節(jié)點電力系統(tǒng)牛頓 拉夫遜法潮流計算

1、 節(jié)點電力系統(tǒng)牛頓-拉夫遜法潮流計算 作者： 日期： 2 碼 10128 文程 論 課 （ 程編流計算系統(tǒng)計算機潮節(jié)題 目：五點 佳羽張 姓學生名： 學 院：電力學院 力系 別：電系 動化其電力系統(tǒng)及自 專 業(yè)： 萍郭力師指導教： 二 一 四 年 十 二 月 程計算編統(tǒng)計算機潮流五節(jié)點系 程序設計 % 本程序的功能是用牛頓拉夫遜法進行潮流計算 n=input(請輸入節(jié)點數(shù):n=); nl=input(請輸入支路數(shù):nl=); isb=input(請輸入平衡母線節(jié)點號:isb=); pr=input(請輸入誤差精度:pr=); B1=input(請輸入由各支路參數(shù)形成的矩陣:B1=); B2=i

2、nput(請輸入各節(jié)點參數(shù)形成的矩陣:B2=); X=input(請輸入由節(jié)點號及其對地阻抗形成的矩陣：X=); Y=zeros(n); e=zeros(1,n);f=zeros(1,n);V=zeros(1,n); O=zeros(1,n);S1=zeros(nl); for i=1:nl if B1(i,6)=0 p=B1(i,1);q=B1(i,2); else p=B1(i,2);q=B1(i,1); end Y(p,q)=Y(p,q)-1./(B1(i,3)*B1(i,5); Y(q,p)=Y(p,q); Y(q,q)=Y(q,q)+1./(B1(i,3)*B1(i,5)2)+B1(

3、i,4)./2; Y(p,p)=Y(p,p)+1./B1(i,3)+B1(i,4)./2; end %求導納矩陣 編程潮流計算點五節(jié)系統(tǒng)計算機disp(導納矩陣Y=); disp(Y); G=real(Y);B=imag(Y); for i=1:n e(i)=real(B2(i,3); f(i)=imag(B2(i,3); V(i)=B2(i,4); end for i=1:n S(i)=B2(i,1)-B2(i,2); B(i,i)=B(i,i)+B2(i,5); end P=real(S);Q=imag(S); ICT1=0;IT2=1;N0=2*n;N=N0+1;a=0; while I

4、T2=0 IT2=0;a=a+1; for i=1:n if i=isb C(i)=0; D(i)=0; for j1=1:n C(i)= C(i)+G(i,j1)*e(j1)-B(i,j1)*f(j1); 編程潮流計算統(tǒng)五節(jié)點系計算機 D(i)= D(i)+G(i,j1)*f(j1)+B(i,j1)*e(j1); end P1=C(i)*e(i)+f(i)*D(i); Q1=f(i)*C(i)-D(i)*e(i); V2=e(i)2+f(i)2; if B2(i,6)=3 DP=P(i)-P1; DQ=Q(i)-Q1; for j1=1:n if j1=isb&j1=i X1=-G(i,j1

5、)*e(i)-B(i,j1)*f(i); X2=B(i,j1)*e(i)-G(i,j1)*f(i); X3=X2; X4=-X1; p=2*i-1;q=2*j1-1;J(p,q)=X3;J(p,N)=DQ; m=p+1; J(m,q)=X1;J(m,N)=DP;q=q+1;J(p,q)=X4;J(m,q)=X2; elseif j1=i&j1=isb X1=-C(i)-G(i,i)*e(i)-B(i,i)*f(i); X2=-D(i)+B(i,i)*e(i)-G(i,i)*f(i); X3=D(i)+B(i,i)*e(i)-G(i,i)*f(i); X4=-C(i)+G(i,i)*e(i)+B

6、(i,i)*f(i); 編程潮流計算五節(jié)點系統(tǒng)計算機 p=2*i-1;q=2*j1-1;J(p,q)=X3;J(p,N)=DQ;m=p+1; J(m,q)=X1;J(m,N)=DP;q=q+1;J(p,q)=X4;J(m,q)=X2; end end else DP=P(i)-P1; DV=V(i)2-V2; for j1=1:n if j1=isb&j1=i X1=-G(i,j1)*e(i)-B(i,j1)*f(i); X2=B(i,j1)*e(i)-G(i,j1)*f(i); X5=0; X6=0; p=2*i-1;q=2*j1-1;J(p,q)=X5;J(p,N)=DV; m=p+1;

7、J(m,q)=X1;J(m,N)=DP;q=q+1;J(p,q)=X6;J(m,q)=X2; elseif j1=i&j1=isb X1=-C(i)-G(i,i)*e(i)-B(i,i)*f(i); X2=-D(i)+B(i,i)*e(i)-G(i,i)*f(i); X5=-2*e(i); X6=-2*f(i); p=2*i-1;q=2*j1-1;J(p,q)=X5;J(p,N)=DV; m=p+1; 編程流計算算節(jié)點系統(tǒng)計機潮五 J(m,q)=X1;J(m,N)=DP;q=q+1;J(p,q)=X6; J(m,q)=X2; end end end end end %求雅可比矩陣 for k=

8、3:N0 k1=k+1;N1=N; for k2=k1:N1 J(k,k2)=J(k,k2)./J(k,k); end J(k,k)=1; if k=3; k4=k-1; for k3=3:k4 for k2=k1:N1 J(k3,k2)= J(k3,k2)-J(k3,k)*J(k,k2); end J(k3,k)=0; end 編程流計算點系統(tǒng)計算機潮五節(jié) if k=N0,break;end for k3=k1:N0 for k2=k1:N1 J(k3,k2)=J(k3,k2)-J(k3,k)*J(k,k2); end J(k3,k)=0; end else for k3=k1:N0 for

9、 k2=k1:N1 J(k3,k2)= J(k3,k2)-J(k3,k)*J(k,k2); end J(k3,k)=0; end end end for k=3:2:N0-1 L=(k+1)./2; e(L)=e(L)-J(k,N); k1=k+1; f(L)=f(L)-J(k1,N); end 程算編算機潮流計五節(jié)點系統(tǒng)計for k=3:N0 DET=abs(J(k,N); if DET=pr IT2=IT2+1; end end ICT2(a)=IT2; ICT1=ICT1+1; for k=1:n dy(k)=sqrt(e(k)2+f(k)2); end for i=1:n Dy(ICT

10、1,i)=dy(i); end end %用高斯消去法解“w=-J*V” disp(迭代次數(shù)); disp(ICT1); disp(沒有達到精度要求的個數(shù)); disp(ICT2); for k=1:n V(k)=sqrt(e(k)2+f(k)2); 編程流計算潮節(jié)點系統(tǒng)計算機五 shita(k)=atan(f(k)./e(k)*180/pi; E(k)=e(k)+f(k)*j; end disp(各節(jié)點的實際電壓標么值E為(節(jié)點號從小到大排列):); disp(E); disp(各節(jié)點的電壓大小V為(節(jié)點號從小到大排列):); disp(V); disp(各節(jié)點的電壓相角時shita為(節(jié)點

11、號從小到大排列):); disp(shita); for p=1:n C(p)=0; for q=1:n C(p)=C(p)+conj(Y(p,q)*conj(E(q); end S(p)=E(p)*C(p); end disp(各節(jié)點的功率S為(節(jié)點號從小到大排列):); disp(S); disp(各條支路的首端功率Si為(順序同您輸入B1時一樣):); for i=1:nl if B1(i,6)=0 p=B1(i,1);q=B1(i,2); 編程流計算點系統(tǒng)計算機潮五節(jié) else p=B1(i,2);q=B1(i,1); end Si(p,q)=E(p)*(conj(E(p)*conj(

12、B1(i,4)./2)+(conj(E(p)*B1(i,5)-conj(E(q)*conj(1./(B1(i,3)*B1(i,5); disp(Si(p,q); end disp (各條支路的末端功率Sj為(順序同您輸入B1時一樣):); for i=1:nl if B1(i,6)=0 p=B1(i,1);q=B1(i,2); else p=B1(i,2);q=B1(i,1); end Sj(q,p)=E(q)*(conj(E(q)*conj(B1(i,4)./2)+(conj(E(q)./B1(i,5)-conj(E(p)*conj(1./(B1(i,3)*B1(i,5); disp(Sj(

13、q,p); end disp(各條支路的功率損耗DS為(順序同您輸入B1時一樣): ); for i=1:nl if B1(i,6)=0 p=B1(i,1);q=B1(i,2); else p=B1(i,2);q=B1(i,1); end 編程潮流計算計五節(jié)點系統(tǒng)算機 DS(i)=Si(p,q)+Sj(q,p); disp(DS(i); end for i=1:ICT1 Cs(i)=i; end disp(以下是每次迭代后各節(jié)點的電壓值(如圖所示); plot(Cs,Dy),xlabel(迭代次數(shù)),ylabel(電壓),title(電壓迭代次數(shù)曲線); 運行結果如下所示： 請輸入節(jié)點數(shù):n=

14、5 請輸入支路數(shù):nl=5 請輸入平衡母線節(jié)點號:isb=1 請輸入誤差精度:pr= 0.00001 請輸入由各支路參數(shù)形成的矩陣:B1=1 2 0.03i 0 1.05 0;2 3 0.08+0.3i 0.5i 1 0;2 4 0.1+0.35i 0 1 0;3 4 0.04+0.25i 0.5i 1 0;3 5 0.015i 0 1.05 1 請輸入各節(jié)點參數(shù)形成的矩陣:B2=0 0 1.05 1.05 0 1;0 3.7+1.3i 1 0 0 2;0 2+1i 1 0 0 2;0 1.6+0.8i 1 0 0 2;5 0 1.05 1.05 0 3 請輸入由節(jié)點號及其對地阻抗形成的矩陣：

15、X=1 0;2 0;3 0;4 0;5 0 導納矩陣Y 0 -33.3333i 0 +31.7460i 0 0 0 0 +31.7460i 1.5846 -35.7379i -0.8299 + 3.1120i -0.7547 + 2.6415i 0 0 -0.8299 + 3.1120i 1.4539 -66.9808i -0.6240 + 3.9002i 0 +63.4921i 0 -0.7547 + 2.6415i -0.6240 + 3.9002i 1.3787 - 6.2917i 0 0 0 0 +63.4921i 0 0 -66.6667i 程計算編計系統(tǒng)算機潮流五節(jié)點 迭代次數(shù) 5

16、沒有達到精度要求的個數(shù) 0 6 8 8 7 各節(jié)點的實際電壓標么值E為(節(jié)點號從小到大排列): 0.9746 + 0.3907i 1.0260 + 0.3305i 0.8592 - 0.0718i 1.0500 1.0335 - 0.0774i 各節(jié)點的電壓大小V為(節(jié)點號從小到大排列): 1.0500 1.0364 1.0779 0.8622 1.0500 各節(jié)點的電壓相角時shita為(節(jié)點號從小到大排列): 21.8433 -4.7785 17.8535 0 -4.2819 各節(jié)點的功率S為(節(jié)點號從小到大排列): 2.5794 + 2.2994i -3.7000 - 1.3000i -

17、2.0000 - 1.0000i -1.6000 - 0.8000i 5.0000 + 1.8131i 各條支路的首端功率Si為(順序同您輸入B1時一樣): 2.5794 + 2.2994i -1.2774 + 0.2032i 0.1568 + 0.4713i 1.5845 + 0.6726i 5.0000 + 1.8131i 各條支路的末端功率Sj為(順序同您輸入B1時一樣): -2.5794 - 1.9745i 1.4155 - 0.2443i 編程潮流計算系五節(jié)點統(tǒng)計算機 -0.1338 - 0.3909i -1.4662 - 0.4091i -5.0000 - 1.4282i 各條支路的功率損耗DS為(順序同您輸入B1時一樣): -0.0000 + 0.3249i 0.1381 - 0.0412i