学习matlabc／c++数学函数库的电力系统潮流计算

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1、l匐矽似基于MatlabC／C++数学函数库的电力系统潮流计算PowerflowcalcuIationbasedonmatlabC，C++mathematicfunctionlibrary黄东。，梁京章HUANGDong。．LIANGJing—zhang(1．广西工业职业技术学院电子与电气工程系，南宁530001；2．广西大学信息网络中心，南宁530003)摘要：介绍了MATLABC／C++数学函数库的一些特点及其在Visualc++中的调用方法。推导了完整的电力系统潮流计算公式的矢量化表达。结合MATLA

2、BO／C++数学库提供的矩阵运算机制，编写出简洁、直观且高效的c++程序代码。潮流计算修正方程的求解采用了AMD排序~OLDLT分解的方法，有效减少注入元数量，提高了计算速度。对IEEE118至1000等4个系统进行的仿真结果表明，该方法在电力系统复杂计算中运用的具有可行性。关键词：电力系统；潮流计算；MatlabC／C++数学函数库；矢量化中图分类号：TP391文献标识码：B文章编号：1009-0134(2011)1(I-)一0213-03Doi：10．3969／i．．1．1．1()．680引言点就是反应

3、快速。这就使得，如何使潮流计算程序具有快速的运行速度，成为了必要。自从1984年MathWorks公司首次推出Matlab将Matlab与其它语言混合编程用于电力系统V1．0版本到目前为止推出的MatladR2007a版本潮流计算，可以充分利用两种语言的优点。本文以来,Matlab已发展成为国际上最为优秀的科技应在这里探讨了一个使用MatlabC／C++数学函数库用软件之一。其强大的科学计算，使得Mat1ab在与VisualC++混合编程实现快速潮流计算的方法。许多科学领域成为计算机辅助设计与分析、算法将潮

4、流计算公式进行矢量化处理，即尽可能将循研究和应用开发的基本工具和首选平台。作为一环运算转化为矩阵运算，充分利用Matlab的C／个科学计算软件，Matlab集成了强大的矩阵运算C++数学函数库强大的矩阵计算能力和稀疏解方功能，如果能在程序开发中充分利用其这一功能，程等常用算法，并利用AMD算法对节点进行优化将大大缩短开发周期，而且又使程序具有很好的处理，结合PQ分解法修正方程系数的特点，使用运行速度。LDLT算法求解，可以使运算速度较普通高斯算法潮流计算是电力系统中应用最广、最基本及成倍提高[8-9】。充分

5、利用两个开发工具的优点，最重要的一种计算，它的任务是对给定的运行条可以快速实现界面友好，运算速度快并且可以脱件确定系统的运行状态，如母线上的电压(幅值离Matlab的潮流计算程序。及相角)、网络中的功率分布及功率传输。其实质在数学上是求解多变量非线性代数方程组。为了1MatlabC／C++数学函数库提高计算的性能，到目前为止，所提出的解算方MatlabC／C++数学函数库是Matlab扩展中的法和研究成果有：高斯一塞德尔法、牛顿一拉弗逊重要组成部分，共包含了大约400个的Matlab数法、P—Q分解法等。其

6、中，牛顿一拉弗逊法及其派学函数，分别用C语言和C++语言编写，用户只生的P—Q分解法，在现代的电力系统计算中得到要按照一定的规则，就可以在C语言和C++语言了广泛的应用u’。编写的应用程序中轻松的调用它们。随着现代调度中心的建立，为了对电力系统C数学函数库是建立在一个名为mxArray进行安全实时监控，电力调度中心需要根据实时的结构体之上，通过操作mxArray可以实现对采集到的系统数据判断电力系统当前的运行状态Matlab阵列(Array)的操作。而C++数学函数库并预测可能出现的故障。于是，出现了在线潮

7、流则是建立在基础类mwArray之上。mwArray类是计算。可见，在线潮流计算系统的一个重要的特利用C++的类机制对结构体mxArray和一些相应收稿日期：2010-12-03作者简介：黄东(1965一)，女，广西岑溪人，副教授，研究方向为电工、电气自动化。第33卷第1期2011-1(上)[2131l匐化的函数进行封装。由于C++类具有继承、重载的首先，在includefiles、libraryfiles的路径中特性，C++数学函数库直接支持大部分的Matlab添加如下路径：运算符号和所有的Matlab数

8、学函数，使得通过其＼extem~include；写出来的程序与直接用MaIlab写的M程序具有相＼extemkinclude＼cpp；当的形式，如同在纸上进行公式演算一般。但有＼extemklib＼win32；一些Maflab运算符号，如＼、．／、、．、．A、’、．’等。＼extemklib＼win32kmicrosoftkrnsvc60。这主要是这