第四章 复杂电力系统潮流分布的计算机算法ppt课件.ppt

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1、补充等值变压器模型（变压器π型等值电路）为什么使用等值变压器模型？在电力系统正常运行状态计算中，往往需要改变某些变压器分接头的位置，调整有关母线的电压，变压器分接头改变时，有关电压级电力网中电压、电流和阻抗等的有名值或标么值都要重新计算，对于大规模的电力网，这需要很大的计算工作量.而用等值变压器模型则不需要进行电压归算.无论有名值,还是标幺值都适用，因为模型中有变压器的变比.环形网络1.等值变压器模型y12y10y20等值变压器特点①变压器的π型等值电路中，三个支路的参数均与变压器变比K有关；①变压器的π型等值电路

2、中，两条接地支路参数的符号相反，而且三条支路的参数之和为零；②变压器的π型等值电路中，各支路没有任何物理意义；如何求等值变压器模型?两个变压器模型的对比Г型等值电路型等值电路每个支路参数物理意义有无体现电压变换不能能要进行参数变比的归算吗？要不要适用于手算计算机计算π第四章复杂电力系统潮流的计算机算法内容简介潮流计算的数学模型高斯-赛德尔潮流计算牛顿-拉夫逊潮流计算P-Q分解法潮流计算问题的提出如何计算：有57个节点，8台发电机的电力系统潮流？（手算？）如何用计算机计算？仍然用手算潮流的方法，把计算机当计算器用？辐

3、射形网还可以，而环网则太复杂寻找新的方法—潮流计算机算法潮流计算机算法的思路请计算机计算，就应该让计算机记住电网，将电网的结构信息和运行信息储存在计算机里。（也就是潮流计算的已知条件）根据已知条件列方程组，让计算机解方程组列方程组的方法不同，以及对方程组不同的简化，就产生了不同的潮流计算机算法我们重点学习牛顿-拉夫逊和PQ分解潮流计算方法电网的结构信息有哪些呢？（1）节点之间的连接用网络的拓扑结构表示（2）元件元件用阻抗、导纳、变比等表示电力网络结构信息用电力网络方程来表示电网的运行信息有哪些呢？已知某些节点的电压

4、，另一些节点的有功、无功；节点电压运行的上下限；发电机的有功、无功的上下限；无功电源所发无功的上下限；允许变压器、线路流过潮流的最大值；三个主要内容（1）电网结构信息电力网络方程（2）电网运行信息节点类型及约束牛顿拉夫逊法（3）潮流计算方程PQ分解法电力网络方程电力网络：元件及其连接物理模型转化为数学模型等值电路（物理模型）变压器和线路用∏型等值电路发电机（+）和负荷（-）用节点注入功率来表示大地为参考点三节点系统的等值电路电力网络方程一、节点电压方程（1）节点导纳矩阵（2）节点阻抗矩阵二、回路电流方程（1）回路导

5、纳矩阵（2）回路阻抗矩阵已知量为节点注入电流，待求量为节点电压节点电压方程：节点注入电流列向量，规定注入为正。（各节点电源电流与负荷电流之和）：节点电压列向量YB：节点导纳矩阵节点电压方程独立方程的个数等于节点数，不包含参考节点电网结构信息隐含在节点导纳（阻抗）矩阵节点导纳（阻抗）矩阵反映节点电压与电流之间的关系导纳矩阵元素的物理意义导纳矩阵的修改从原有网络中引出一支路、增加一节点在原有节点i，j之间增加一条支路在原有节点i，j之间切除一条支路原有节点i，j之间支路阻抗由zij变为zij′原有节点i，j之间变压器的

6、变比由K*变为K*′原有节点i，j之间变压器的变比由K*变为K*′功率方程及其迭代求解电路原理、节点电压方程：电力系统计算中，用功率计算：节点注入功率：发电机功率减去负荷功率。正方向的规定：以流入节点为正，流出节点为负如果节点没有电源，则如果节点没有负荷，则如果节点上没有电源，也没有负荷，则节点注入功率与节点注入电流的关系：功率正方向的规定：计算机计算潮流：以流入节点为正，流出节点为负环网手算潮流：以流出节点为正，流入节点为负一个节点上有四个变量：节点注入的有功功率、无功功率节点电压的大小、角度或者节点电压的实部、

7、虚部变量的分类每个节点上有六个变量,从控制理论角度分类如下：控制变量：扰动变量:状态变量:对变量的约束①为保证发电机的安全稳定运行，发电机的功率应在允许的范围内，即PGimin

8、δi-δj

9、<

10、δi-δj

11、max节点的分类根

12、据节点上变量的已知条件和未知条件分类分三类PQ节点PV节点平衡节点第一类：PQ节点。对于这类节点，给定节点的是等值负荷功率PLi，QLi和等值电源功率PGi，QGi，待求的是母线或节点电压的幅值Ui和相位角δi（或电压的实部和虚部）。通常可以将给定有功、无功功率发电的发电厂母线和没有电源的变电所母线看作PQ节点。第二类：PV节点。对于这类节点，给定节点的是等