[電力系統(tǒng)設計精品] 應用電力系統(tǒng)可視化程序進行潮流和短路計算 學士畢業(yè)論文

A1A3A4A5A6A0A41引言隨著國民經(jīng)濟的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展，我國電力系統(tǒng)的規(guī)模越來越龐大，其網(wǎng)絡結構越來越復雜，輸電線電壓等級越來越高，電網(wǎng)運行方式的變化越來越頻繁1，電力系統(tǒng)基礎計算分析工作量越來越大，數(shù)據(jù)錄入和計算結果顯示要求越來越快速準確，電能質量的要求越來越高。為了應對這些新形勢下的新問題，電力系統(tǒng)可視化技術應運而生。電力系統(tǒng)可視化技術A2，是可視化技術與電力系統(tǒng)分析有機結合的產(chǎn)物。它指的是利用可視化技術，按照某種算法，將電力系統(tǒng)設備的各種屬性、系統(tǒng)運行狀態(tài)數(shù)據(jù)處理后，用圖形或圖像的方式直觀顯示出來的技術。其目的是使系統(tǒng)運行人G2604G7368方G1427、G7368G7138G7236G3332了G16311G5415G2081系統(tǒng)的運行狀態(tài)，G1209G1427G18331G2474G7368有G6940、G7368有G19036對性的運行G6523G2058G6526G7057。POWERWORLDA7是G13666國G1246利G16846G7043大G4410G5332發(fā)的電力系統(tǒng)可視化G1235G11507G17731G1226G2265，它G1209G9538G8981分析為G7692G5527，G18331用G2172G11023式G3822G14406G5437的G2345線G3292等可視化技術，模G6323電力系統(tǒng)G3324G13485定G7114G19400G1881的運行狀G1929，G1186而直觀生G2172的G19428G17860了電力系統(tǒng)運行的基G7424G8022G5577。G7424設計的目的G3324G1122G10099G13463G3332G6496G6581這G980G17731G1226，G20576G16789其計算性能，對電力系統(tǒng)G1235G17839行G9538G8981計算和G11713G17347G6937G19568分析，將分析計算結果G1209可視化的形式直觀G3332G15932G10628出來，為G17839G980G8505的電力系統(tǒng)分析和設計G6564G1391基G7424G1393據(jù)。A1A8A4A5A6A0A42電力系統(tǒng)分析仿真軟件POWERWORLD介紹POWERWORLDV110G10268G19610電力系統(tǒng)G9538G8981計算A9、G9801G6947G5242分析、G19757態(tài)G4445G1852分析A10、G11713G17347電G8981計算、經(jīng)濟G16855G5242EDC/AGC，G7380G1260G9538G8981OPFA11、G7092G2163G1260化，GISG2163能、電壓穩(wěn)定分析PV/QV、ATC計算A12、用G6155定G2058模G3371等G3822種龐大復雜G2163能G1122G980G1319，G5194利用數(shù)據(jù)G6378G6508技術G4466G10628G5390大G1028G4512的G989G13512可視化顯示技術。使用方G1427、G2163能G5390大、可視化G12255G5242G11468G5415高A13。G3324POWERWORLD可視化分析G12255G5219G1025，輸電線G17347的G6249G2011、G17139G14667G16855G6984A14、發(fā)電機的G6249G17876G2462各種G2163能G2011G6454G1209G2462G13864絡線的G5326G12447等等，這G980G2011G2494G19668G9869G1999G21748G7643G4613可G4448G6116。G8504G3818，圖形和G2172G11023G9448示的G5203G8879使用G3698加了用G6155對系統(tǒng)特性、存G3324的問題和限G2058條G1226的理G16311G5194且知道如何G18331G2474補救G6526G7057。POWERWORLDG6564G1391了極為方G1427的模G6323電力系統(tǒng)G7114G19400特性A14的工具。同樣它可G1209可視化G3332顯示G17139G14667、發(fā)電量和G13864絡線G2163率隨G7114G19400的變化，G1209G2462因G8504產(chǎn)生的系統(tǒng)運行狀G1929的變化。這項G2163能G3324G16311釋例如電網(wǎng)擴G5326引起網(wǎng)絡結構變化等問題上十分有用。POWERWORLD可視化分析G12255G5219還具有G980G1319化的經(jīng)濟G16855G5242、G13864絡線G2163率交G6454經(jīng)濟性分析、G2163率傳輸分配因子PTDF計算、G11713G17347計算和G6937G19568分析的G5390大G2163能，所有這G980G2011都通過G980個主界面來G4466G10628。21基本功能POWERWORLDG12255G5219有2種重要的操作模式編輯模式和運行模式。編輯模式用來創(chuàng)G5326新模型或修改己存G3324的工G12255示例；而運行模式則用來模G6323G9448示G4466際系統(tǒng)，使用G12255G5219具有的各種先G17839的工具對所G5326G12447的電力系統(tǒng)模型G17839行各種可視化分析。POWERWORLD的用G6155界面上各個菜G2345的G2163能如下文G1226面板（FILE）可G17839行存盤、打印、讀G2474等操作。編輯面板（EDIT）G2265括G980些工G12255編輯工具。插入面板（INSERT）按鈕可G3324G10628有的G2345線圖上添G11023新組元。格式面板（FORMAT）可改變字G1319、顏G14406、線型、圖形放大比例G2462其原G1226所屬層次等。也可設定不同繪圖參數(shù)的缺省值，G5194G3324必要G7114重設這些值。圖像縮放面板G1025直接指定放大的尺寸，也可通過選定圖G1025某G980矩形區(qū)域來設定放大倍數(shù)。A15A16A17A18A16A19A17選項/信息欄（OPTIONS，可迅速查閱POWERWORLD可視化分析G12255G5219的有關信息和設置選項12。工具欄（TOOLS）G6564G1391母線運行信息瀏覽、G1852網(wǎng)G9538G8981瀏覽和指定母線或線G17347G9538G8981運行信息、G19757態(tài)G4445G1852分析、可用傳輸容量ATC計算、G11713G17347電G8981計算、各種G9801G6947G5242分析、電氣島分析、網(wǎng)損計算、G2163率傳輸分布因子計算10、G5390G2058G9538G8981設置與計算、G3332理信息G2163能加載（GIS）、G2058作影視剪接，G17139G14667和出力G16855G6984等高級G2163能。G1235G11507欄（SIMULATION）G6564G1391G1235G11507所G18331用的各種算法，G2265括極坐G7643和直角坐G7643的牛頓拉夫遜法、快速G16311耦算法、G2345G8505法、交直G8981系統(tǒng)混合G9538G8981計算、魯棒性G9538G8981加速計算、G7380G1260G9538G8981計算、G9538G8981計算啟G2172終止設置和不G6922G695911的處理G2162法G1209G2462G14062G7424文G1226的G11468關處理。G7380G1260G9538G8981（LPOPF）欄G6564G1391G5132規(guī)G7380G1260G9538G8981計算、G13783G15397各種運行G13434G7475和經(jīng)濟G13434G7475的G7380G1260G9538G8981計算G1209G2462G11468關參與G7380G1260G9538G8981的系統(tǒng)各種原G1226參數(shù)的設定和修改。電壓G4445G1852性和穩(wěn)定性分析工具（VSAT）12G1209G1881置的牛頓G980拉夫遜法G17839行的G9538G8981計算為基礎，G1813G16780用G6155G3324某特定傳輸容量下求G16311G3822重G9538G8981G16311，G1186而G5483G2052G13485定G14422G9869的PV或QVG7366線。22高級功能G19512了上G17860各G2163能，POWERWORLD可視化分析G12255G5219還G6564G1391方G1427快G6475的G4628G18108菜G2345，主要有限值G11429視設定、越限后文G7424區(qū)G14270G2172改變顏G14406、可視化顯示G1881容和參數(shù)設定、G1852G4643G2011G6454顯示和分G4643耦合顯示、快速查G6226和定G1313、G21572G11536G9471G9228、G17139G14667G20056G8991可視化13、G13783G15397氣G1517變化的系統(tǒng)運行狀態(tài)分析、用G6155G14270定G1053界面、新的插入模板、母線顏G14406G14270G2172選G6333、G2172G11023率可G16855、G20304圖和線G17347顏G14406的G2339G16855等G2163能。G2490G3818還G2265括G9538G8981計算G6922G6959性加速算法設定、缺省繪圖值G2163能、過G9400選項14、G5132用G15932G17810的定G1053、G12239G11468G3132G5326模15、直G8981線G17347G5326模、G3324線G5122G2173、系統(tǒng)數(shù)據(jù)G4560入G4560出、G14270G2172插入和G3818G6358用G6155G14270編G12255G5219擴展G7643準接G2487等高級G2163能。A20A21A22A23A24A25A223潮流計算31潮流計算概述311潮流計算的含義和意義電力系統(tǒng)G9538G8981計算是電力系統(tǒng)G7380基G7424的計算，也是G7380重要的計算。G9538G8981計算的G2559G1053是G3324系統(tǒng)G8503G5132穩(wěn)態(tài)運行G7114，G5062知運行方式、G17139G14667、某些發(fā)電機的G2163率和某些G14422G9869電壓，求G16311G6984個系統(tǒng)的電壓和G2163率分布，G2265括各G14422G9869的電壓大G4579和G11468G1313、各G6915G17347的電G8981G2462G2163率損G13803和傳輸。G9538G8981計算的用G17896G7828查系統(tǒng)各元G1226是G2554過G17139G1466716，G7828查各G14422G9869電壓和G6915G17347電G8981是G2554G9397G17287要求或越限，計算G2163率損G13803、G2040G7041G2163率的分布和分配是G2554合理。G9538G8981計算的G5859G1053它是G10628有電力系統(tǒng)運行分析和擴G5326、新系統(tǒng)規(guī)G2022設計、G16855G6984運行方式、選G6333電氣設備和G1391電方G7708、G13499電G1457G626417和G14270G2172G16025置定G6984計算18、系統(tǒng)G4445G1852性19和可G19764性G1284計、電力系統(tǒng)G6937G19568計算和穩(wěn)定計算等工作的基礎。312潮流計算的一般步驟G5326G12447電力系統(tǒng)數(shù)G4410模型，確定計算方法，G2058定計算G8981G1225520，編G2058計算G12255G5219。下面分G2047G12628要G1183G13473各個G8505G206001G714G5326G12447數(shù)G4410模型發(fā)電機組的模型G5468G12628G2345，G1209其有G2163G2163率和G13485定的G12483電壓或G7092G2163G2163率G15932示。變壓G3132模型有G1016種，形或形等值電G17347模型，等值變壓G3132或形等值電G17347模型，它G1216分G2047用G1122G6175算和計算機計算。電力線G17347模型G1025G1209G7562G12366線G17347為重G9869，G7693據(jù)G4560線的型G2507和G19283G5242，計算線G17347的G19471G6251、G4560G13447、電G7209、G1032界電壓，G11713線G17347模型為G2345G980G19471G6251，G1025等G19283G5242線G17347為或型等值電G17347，G19283線G17347模型G12879G1296G1122G1025等G19283G5242線G17347模型。G17139G14667模型G1209G13485定的有G2163G2163率和G7092G2163G2163率G15932示。G980G14336來G16840，G5326模G1055后要G17839行參數(shù)的電壓級G5414算和有G2529值G17728化為G7643G5198值，這樣使計算方G1427。2G714確定G17857G1207計算方法電力系統(tǒng)G9538G8981計算問題G3324數(shù)G4410上是G980組G3822元G19762線性G14422G9869電壓方G12255式SBBUBYU的求G16311問題，其G16311法關G19202G3324G1122G17857G1207。因G8504，對G9538G8981計算方法的要求可G1209G5414G13447為G1209下G1972G9869計算方法可G19764G3332G6922G6959；計算速G5242快、G2356用G1881存量G4579；計算方G1427G9801A26A27A28A29A30A27A28G8975。G9538G8981計算G7378G18331用了各種不同的G17857G1207方法，主要有高G7043G3634G5515G13831G17857G1207法21、牛頓拉夫遜法22、PQ分G16311法23。各種方法的特G9869如下（1）高G7043G3634G5515G13831G17857G1207法這個方法的原理比G17751G12628G2345，要求數(shù)字計算機G1881存量也比G17751G4579，G17878應G5415G7114電子數(shù)字計算機G2058G17908G8712G5191和G5415G7114電力系統(tǒng)的理G16782G8712G5191，G1306它的G6922G6959性G17751G5058。G5415系統(tǒng)規(guī)模變大G7114，G17857G1207次數(shù)G5625G2107上G2331,G5460G5460出G10628G17857G1207不G6922G6959G1207的G5785G1929。（2）牛頓拉夫遜法牛頓拉夫遜法是數(shù)G4410G1025G16311G1927G19762線性方G12255式的G1868型方法，它G3324G6922G6959性、G1881存要求、速G5242方面都G17241過了G19471G6251法24G6116為G2494G2052目G2081G1185G3324G18331用的G1260G12180方法。G16311G1927電力系統(tǒng)G9538G8981計算問題是G1209G4560G13447矩G19465為基礎的，因G8504G2494要G3324G17857G1207過G12255G1025盡可能G1457持方G12255式系數(shù)矩G19465的稀疏性，G4613可G1209大大G6564高牛頓G17857G1207法G9538G8981G12255G5219的G6940率。3PQ分G16311法G8504法派生G11222極坐G7643G15932示的牛頓拉夫遜法，二者的主要區(qū)G2047G3324G1122修G8503方G12255和計算G8505G20600。這個方法G7693據(jù)計G2462電力系統(tǒng)的特G9869，G12628化修G8503方G12255，雖然G17857G1207次數(shù)G17751牛拉法G3822，G1306是每次G17857G1207的G7114G19400減少，G6937G3324計算速G5242方面有了G5468大的G6564高，迅速G5483G2052推G5203。近20G3822年來，G9538G8981問題算法的研究G1185G19762G5132G8975躍，G1306大G3822數(shù)研究是圍繞著改G17839牛頓法和PQ分G16311法G17839行的。G8504G3818，隨著人工智能理G16782的發(fā)展，遺傳算法，人工神經(jīng)網(wǎng)絡，模糊算法25也逐漸引入G9538G8981計算，G1306是，G2052目G2081為止這些新模型和新算法還不能G2474G1207牛頓法和PQ法的G3332G1313，由G1122電力系統(tǒng)的不G7041擴大和對計算速G5242要求的不G7041G6564高，計算機的G5194行計算技術也引起G980些研究人G2604的興趣，今后會G6116為重要的研究領域。G9538G8981計算的G9801G8975性和方G1427性的要求，對數(shù)字計算機的應用也是G980個G5468重要的問題。G9538G8981G12255G5219的編G2058必須盡可能使計算機人G2604G3324計算機計算的過G12255G1025加G5390對計算機過G12255的G11429視和G6523G2058，G5194G1427G1122作各種修改和G16855G6984。電力系統(tǒng)G9538G8981計算問題G5194不是G2345純的計算問題，把它G5415作G980個運行方式的G16855G6984問題可能G7368為確G2011。為了G5483G2052G980個G7368為合理的運行方式，G5460G5460G19668要G7693據(jù)計算結果修改原始數(shù)據(jù)。G3324這個G5859G1053上，我G1216編G2058G9538G8981計算G12255G5219G7114，對使用的方G1427性和G9801G8975性必須G13485與G17287夠的重視。因G8504，G19512了要求A26A31A28A29A30A27A28計算方法盡可能G17878用各種修改，G16855G6984G1209G3818，還要注G5859輸入和輸出的方G1427性和G9801G8975性，加G5390人機G13864系，做好界面，使計算機人G2604能G2462G7114G11429視計算過G12255G5194方G1427G3332G6523G2058計算的G17839行。3G714G2058定計算G8981G12255計算G8981G12255下文將G1209牛頓拉夫遜法為例G17839行詳細G1183G13473。4G714編G2058計算G12255G5219G1186略313利用功率分點解環(huán)網(wǎng)電力網(wǎng)絡可G1209分為復雜網(wǎng)絡和G12628G2345網(wǎng)絡。復雜網(wǎng)絡G12628化后，可能被視為G1016G12879G12628G2345網(wǎng)絡輻射形和環(huán)形網(wǎng)絡的G19610合，它G1216的分析方法和G980G14336G19610總參數(shù)交G8981網(wǎng)絡的分析計算方法基G7424G11468同。輻射形網(wǎng)絡的G9538G8981分布計算G7424質上源G1122G14422G9869電壓法，具G1319G1319G10628為由各G14422G9869G2163率G5191衡覺G5483網(wǎng)絡G1025的G9538G8981分布。環(huán)形網(wǎng)絡G1025G9538G8981分布的計算直接運用回G17347電G8981法，G3324求G5483網(wǎng)絡G1025的G2163率分G9869和G8981向分G9869的G2163率后，G3324G2163率分G9869將環(huán)網(wǎng)G16311G533226，G4613可G1209運用計算輻射形網(wǎng)絡的方法計算其G9538G8981分布。網(wǎng)絡G1025某些G14422G9869的G2163率是由G1016邊向其G8981G2172的，這種G14422G9869稱為G2163率分G9869。G2163率分G9869總是電網(wǎng)G1025電壓G7380低的G9869，可G3324該G9869將環(huán)網(wǎng)G16311G5332，將環(huán)形網(wǎng)絡看作為G1016個輻射形網(wǎng)絡，由G2163率分G9869G5332始，分G2047G1186其G1016側逐段向電源G12483推算電壓降落和G2163率損G13803，這G7114運用的計算公式與計算輻射形網(wǎng)絡G7114G4448G1852G11468同。32牛頓拉夫遜法計算潮流321變量的分類變量有G1209下G1972個G17139G14667消G13803的有G2163LIP、G7092G2163LIQ，電源發(fā)出的有G2163GIP、G7092G2163GIQ,母線或G14422G9869電壓的大G4579和G11468G1313角IU、I。其G1025G17139G14667消G13803的有G2163和G7092G2163G2163率G7092法G6523G2058,它G1216G2474G1927G1122用G6155，稱為擾G2172變量或不可G6523變量。電源發(fā)出的有G2163和G7092G2163G2163率是可G6523變量，稱為G6523G2058變量。母線或G14422G9869電壓的大G4579和G11468G1313是受G6523G2058變量G6523G2058的因變量，稱為狀態(tài)變量。322節(jié)點的分類電力系統(tǒng)的的G14422G9869G980G14336分為G1209下G989種G12879型A32A33A34A35A36A37A34G714PQG14422G9869這G12879G14422G9869G13485出的參數(shù)是該G9869的有G2163率和G7092G2163率,PQ,待求量為該G9869的電壓向量,U。通G5132將變電所母線作為PQG14422G9869。G5415某些發(fā)電廠的出力PQG13485定G7114，也作為PQG14422G9869。G3324G9538G8981計算種，系統(tǒng)G1025大G18108分G14422G9869都屬G1122這G12879G14422G9869。2G714PVG14422G9869這G12879G14422G9869G13485出的運行參數(shù)為該G9869的有G2163G2163率PG2462電壓幅值U，待求量是該G9869的G7092G2163G2163率QG2462電壓向量的角G5242。這種G14422G9869G3324運行G1025G5460G5460要有G980定可G16855G14422的G7092G2163電源，用G1122G13512持G13485定的電壓值。因G8504，這種G14422G9869是系統(tǒng)G1025可G1209G16855G14422電壓的母線。通G5132選G6333有G980定G7092G2163G2163率儲備的發(fā)電廠母線作為PVG14422G9869。G5415變電所有G7092G2163補償設備G7114，也可G1209作為PVG14422G9869處理。3G714G5191衡G14422G9869G3324G9538G8981計算G1025這G12879G14422G9869G980G14336G3324系統(tǒng)G1025G2494設G980個。對這個G14422G9869，我G1216G13485定該G9869的電壓幅值，G5194G3324計算G1025G2474該G9869電壓向量的方向作為參G13783軸，G11468G5415與G13485定該G9869電壓向量的角G5242為零。對G5191衡G14422G9869來G16840，待求量為該G9869的有G2163G2163率PG2462G7092G2163G2163率Q，G6984個系統(tǒng)的G2163率G5191衡由這G980G9869來G4448G6116。G5191衡G14422G9869G980G14336選G6333G3324G16855頻發(fā)電廠母線比G17751合理，G1306G3324計算G7114也可能按其它原則來選G6333。例如，為了G6564高G4560G13447法G9538G8981G12255G5219的G6922G6959性，有G7114選G6333出線G7380G3822的發(fā)電廠母線作為G5191衡G14422G9869。G1209上3種G14422G9869的G13485定量和待求量不同，G3324G9538G8981計算G1025處理的方法也不G980樣。323牛頓拉夫遜迭代法的數(shù)學原理牛頓法是G16311G19762線性方G12255式的有G6940方法。這種方法的思G17347是先對該方G12255組設定G980組近G1296G163110X，將G14270變量的精確G16311X用其近G1296G16311加G5058值G15932示，即0XXXA38G5194G1209G5058值X為新的G14270變量，函數(shù)與其近G1296值的G50580FF稱為不G5191衡量F。然后把函數(shù)展G5332G6116G5058值的泰勒級數(shù)，略去泰勒級數(shù)G1025的高次項，G5483G2052線性化的方G12255組，對其G12239項G6984理，寫G6116矩G19465方G12255的形式，G4613G5483G2052所謂的修G8503方G12255。修G8503方G12255的形式是，不G5191衡量的列向量F等G1122雅可比矩G19465J乘G1209G5058值列向量X，即FJXA38用G16311線性方G12255組的方法G16311G1055，可G5483G5058值，即G5483G2052了新的G980組近G1296G16311，這樣G4613G4448G6116了第G980次G17857G1207。再將G8504組近G1296G16311作為新設定的近G1296G16311帶回G2052原方G12255G1025，重復上面的過G12255，G980次次G3332G17857G1207下去，G7380終可G1209獲G5483G17287夠接近精A32A39A34A35A36A37A34確G16311的近G1296值。這種方法把G19762線性方G12255式的求G16311過城變?yōu)榫€性方G12255式的求G16311過G12255,即逐次線性化的過G12255，這是牛頓法的G7692G5527。電壓G4466G18108IEG2462虛G18108IF，修G8503方G12255記為FJXA40111111121121111111111111111211211111111111111111111111111111111111111111111111111111112112111100000000NNMMMMNNNNNNNNMNMNMNMNNNMMMMNMNMMMMMMMMMMMNMNMMMMMMMMMMMNMNMMMMMMMMMMMNNMMMMNNMMMMMNMMMMFEFEFEFEFUEUFPEPFPEPFPEPFPEPFUEQFPEPFPEPFPEPFPEPFQEQFQEQFQEQFQEQFPEPFPEPFPEPFPEPFQEQFQEQFQEQFQEQFPEPFPEPFPEPEPEPUPUPQPQPMMLLLLLLLLMMLMMMMLMMLLLLLLLLMMLMMMMLMMLLLLMM324節(jié)點導納矩陣有N個G14422G9869的電力系統(tǒng)G4560G13447矩G19465是G980個N階矩G19465，記作111212122212NNNNNNYYYYYYYYYY矩G19465G1025主對角線上的元素IIY具有G1016個G11468同的下G7643，稱為G14422G9869I的G14270G4560G13447，也稱輸入G4560G13447。物理G8022G5577上它G11468G5415G1122G3324等值網(wǎng)絡的第I個G14422G9869與G3332G1055G19400加上G980個G2345G1313電壓，而將其余G14422G9869G1852G18108接G3332G7114由G14422G9869IG8981入網(wǎng)絡的電G8981。用數(shù)G4410式G15932示為/IIIIYIU，G4466質上G14270G4560G13447IIYG4613是G3324IJ的各G14422G9869G1852G18108接G3332G7114，IG14422G9869的所有對G3332G4560G13447G1055和。G4560G13447矩G19465G1025G19762對角元素IJY稱為互G4560G13447。它的物理G5859G1053是G3324JG14422G9869與G3332G1055G19400加上G980G2345G1313電壓，其余G14422G9869G1852G18108接G3332G7114，由G14422G9869I注入網(wǎng)絡的電G8981。其數(shù)G4410G15932G17810式為/IJIJYIU。G4466際上互G4560G13447等G1122G14422G9869CMRXGB與G14422G9869IG1055G19400的G6915G17347G4560G13447的G17139值，即A41A42A43A44A45A46A43IJJIIJJIYYYY。G14422G9869G4560G13447矩G19465是G980個對稱的稀疏矩G19465，這是它的G1868型特G9869。325修正方程和雅可比矩陣牛頓拉夫遜法的修G8503方G12255是1111211112122122221222121211112111121221222212221212NNNNNNNNNNNNNNNNNMNNNNNNNNPHHHNNNPHHHNNNPHHHNNNQJJJLLLQJJJLLLQJJJLLLLLMMMMMMMMMMMMLLLLMMMMMMMMMMLL121122NMMUUUUUUMMMM其G1025，雅可比矩G19465為111211112121222212221212111211112121222212221212NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNHHHNNNHHHNNNHHHNNNJJJLLLJJJLLLJJJLLLLLMMMMMMMMMMLLLLMMMMMMMMLL，各元素的計算公式為IIIJIJJIJIIIJIJJJJPPHNUUQQJLU；修G8503方G12255式還可寫G6116G7368為G12628G2345的形式A47A48A49A50A51A52A53A50PHNQJLUU雅可比矩G19465具有G1209下特G98691G714各元素是各G14422G9869電壓的函數(shù)，G17857G1207過G12255G1025每G17857G1207G980次各G14422G9869電壓都要變化，因而各元素每次也變化；2G714不是對稱矩G19465；3G714互G4560G134470IJY,與G1055對應的G19762對角元素亦為零，G8504G3818因G19762對角元素220IIIIUUEF，G6937雅可比矩G19465是稀疏的。326牛頓拉夫遜法迭代流程1G714形G6116G14422G9869G4560G13447矩G19465；2G714設置各G14422G9869G1207電壓初始值0IE，0IF；3G714計算各G14422G9869G2163率G2462電壓偏G12239量0IP、0IQ、20IU；4G714求雅可比矩G19465各元素；5G714G16311修G8503方G12255式，求出各G14422G9869電壓的修G8503量0IE、0IF；6G714求G16311的電壓初始值的G980次G17857G1207結果，其公式為001001IIIIIIFFFEEE；7G714用新的初始值G1207入修G8503方G12255，計算新的各G14422G9869G2163率G2462電壓偏G12239量1IP、1IQ、21IU；8G714G7828查計算是G2554G5062G6922G6959，若電壓趨近G1122G11507G4466G16311G7114，G2163率偏G12239量將趨G1122零。因而其G6922G6959G7828G20576可G1209用下式G17839行MAXMAXMAX,KKKIQPXF，其G1025，為G20056先G13485定的G8503G4579數(shù)。若不G6922G6959返回G2052第4G8505重新G17857G1207，若G6922G6959則作下G980G8505；9G714計算各G6915G17347G1025的G2163率分布G2462G5191衡G14422G9869G2163率，G7380后打印出計算結果。牛頓拉夫遜法G9538G8981計算G8981G12255如圖31所示A54A55A55A56A57A58A59A56A6031A61A62A63A64A65A66A67A68A69A70A68A71A72A73A74A75A76A77A78A79A80A81A82A83A84A85A86A87A88A89A90A75A910IEA920IFA93A94A95A96A97K0A98A99A100A101A102A103A104KIPKIQA1052KIUA106A107A108A109,MINMAXKIKIQPA98A110A111A112A113A103A104A114A115A116A117A118A110A119A120A98A99A100A101A102A121KIEA105KIFA103A1041KIKIKIEEEA1051KIKIKIFFFA103A104A122A123A124A125A126A127A105A103A104A110A128A129A126A127A130A131A132A133A132A134KK1YNA135A136A137A138A139A140A141A1384用POWERWORLD仿真潮流計算41在POWERWORLD上建立電力系統(tǒng)模型建模過程如下打開POWERWORLD，進入用戶界面，選擇編輯模式EDITMODE,在主菜單上依次點擊FILENEWCASE，屏幕背景將變成白色。在INSERT下拉菜單下，選擇母線BUS，此時光標變成形，在要放置母線處單擊鼠標左鍵，彈出母線參數(shù)設置對話框，如圖41所示，輸入所需參數(shù)，確認后母線添加成功。A14241A143A144A145A146A147A148A149A150A151中然后再從INSERT菜單中選擇其他元器件并設置器件參數(shù)，如發(fā)電機、負荷、并聯(lián)電容器、輸電線路等，添加到圖中，并用用輸電線將各個元件和母線連接好，模型如下A152A153A154A155A156A154A157A155A14242A158A159A160A161A162A163A164A165在各個元件旁邊添加標注字，注明節(jié)點電壓幅值、相角、發(fā)出或吸收的有功功率、無功功率、潮流餅圖、線路損耗等，以顯示G17828G15904G10378G5589，如圖42所示A14242A166A167A168A169A158A159A160A161A162A163A164A165將鼠標放在圖中線路上，點擊鼠標G2503鍵選擇BUSINFORMATIONDIALOGG20045G2499G7609G11487G16825母線的參數(shù)，如圖43所示A152A153A170A155A156A154A157A155A14243A171A1721A145A146A147A148母線G1120、G989、G3247、G1128G7053G8873G2528上。G7609G11487輸電線參數(shù)將鼠標放在輸電線上點擊G2503鍵，選擇LINEINFORMATIONDIALOG選G20045。如圖44所示A14244A143A144A173A174A175A176A177A178A158A144A179A145A146A147A148A152A153A157A155A156A154A157A155A14245A143A144A173A174A175A176A177A178A158A144A179A180A181A182A183A184A185A1864A187A178A158A144A179A169A188A189A146A185A178A158A144A179A190A191RXGBA192A193A194A195A196A197MVA2500045005000000008800120450002250025000000440012024000900010001720000000120A18642A198A199A200A169A188A189A146A185A143A144A201RXCGMBA202A203MVA150001500020060340000750010010042潮流仿真計算在菜單中OPTIONS/TOOLSSIMULATOR/ENVIRONMENT選G20045中選擇FULLNEWTONPOWERFLOWG10287G20051G713拉G3839G17886G12651G8873進G15904潮流G16757G12651，如圖46所示。A204A205A206A207A208A209A210A207A21146A212A213A214A215A216A217A218A219在G17828G15904模式下RUNMODEG4613G2499以G7609G11487潮流G1235G11507G13479G7536G1114。A21147A220A221A222A223A224A217A212A213A214A215A225A226從圖中G2499以G11487到G16825G13007G13491G7171G1128母線G13007G13491，母線G980和母線G989G11013發(fā)電機G2533G13007G13491輸入功率，母線G980G994母線G1128，母線G989G994母線G3247G1055G19400用變壓器連接。在母線G1120、母線G989上G2010G2047接有負G17745。發(fā)電機1和3發(fā)出的有功功率流入節(jié)點2和3的負G17745，G13523色G12673G3848所G1207G15932的G7171有功功率，G13792G15025色G12673G3848G1207G15932的G7171無功功率。G13792圖中所G16277的G3290餅圖標其G15932示的A227A228A229A230A231A232A233A230G7171各線路或變壓器上流G2172的潮流G2356線路所G6227G2475的功率負荷的G11346G2010G8616。43潮流仿真計算結果標G5198值G16757G12651的G3534G1946值G1038MVASBASE100，345BASEUKVA234母線1、3上的G20081G4462電壓，15NUKVA234母線2、4、5、6上的G20081G4462電壓，345NUKV，以下的有功功率P，無功功率Q，電壓U，角G5242G18129G18331用標G1052值G16757G12651。母線1，G5191G15925節(jié)點，1P和1QG7171G7422G11705的。母線3，PV節(jié)點，3Q和3G7171G7422G11705的。母線2、4、5，PQA235A236，245UUU、和245、G7171G7422G11705的。G6466此，潮流G16757G12651G1235G11507G13479G7536如圖48所示A23748A235A236A238A239A240A241上G15932G17728G2282成EXCELG15932G7696如G1593243所示下A24243A235A236A238A239A240A241A235A236A243A244A245A246A247A248KVA249A250A247A248A251A252A247A248KVA253A254A255A127A0A128A129MWA130A0A128A129VARMA131A247A1A130A0MWA131A247A1A130A0VARM1151150401561185723450831286732272806280315105157507180405203422943451018351502945345097333583463A2A3A4A5A6A7A8A5G993G11464接相連的節(jié)點G1055G19400的G1126G4560G13447G1038G19658，其G1325相連接的節(jié)點G4560G13447G6365G1856式G16757G12651。G16847G2474節(jié)點G4560G13447G11709G19465值如圖49所示A23749A235A236A34A9A10A11A24244A235A236A34A9A10A11A235A236A243A244A235A2361A235A2362A235A2363A235A2364A235A23651373J4972000373J497220268J28460089J992179J198430