電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析-CH-4

1、廣西大學(xué)課程(kchng)教案電力系統(tǒng)(din l x tn)穩(wěn)態(tài)分析1共十三頁第四章 復(fù)雜(fz)電力系統(tǒng)潮流的計算機算法2共十三頁第五章 P-Q分解(fnji)法 P-Q分解法是牛頓-拉夫遜法潮流計算的一種簡化方法。 牛頓-拉夫遜法的缺點：牛頓-拉夫遜法的雅可比矩陣在每一次迭代過程中都有變化，需要重新形成和求解，這占據(jù)了計算的大部分時間，成為牛頓-拉夫遜法計算速度不能提高(t go)的主要原因。 P-Q分解法利用了電力系統(tǒng)的一些特有的運行特性，對牛頓-拉夫遜法做了簡化，以改進和提高計算速度。3共十三頁牛頓-拉夫遜法簡化(jinhu)形成P-Q分解法的過程牛頓-拉夫遜法修正方程展開為：根據(jù)電

2、力系統(tǒng)的運行特性進行簡化：考慮到電力系統(tǒng)中有功功率分布主要受節(jié)點電壓相角的影響，無功功率分布主要受節(jié)點電壓幅值的影響，所以可以近似(jn s)的忽略電壓幅值變化對有功功率和電壓相位變化對無功功率分布的影響，即： 4共十三頁根據(jù)電力系統(tǒng)的正常運行條件還可作下列假設(shè)：電力系統(tǒng)正常運行時線路兩端的電壓相位角一般變化不大（不超過1020度）；電力系統(tǒng)中一般架空(jikng)線路的電抗遠大于電阻；節(jié)點無功功率相應(yīng)的導(dǎo)納Q/U*U遠小于該節(jié)點的自導(dǎo)納的虛部。用算式表示如下：5共十三頁由以上(yshng)假設(shè)，可得到雅可比矩陣的表達式為：修正方程式為：U為節(jié)點電壓有效值的對角矩陣，B為電納矩陣（由節(jié)點導(dǎo)納矩

3、陣中各元素的虛部構(gòu)成）6共十三頁根據(jù)不同的節(jié)點還要做一些改變：在有功功率部分，要除去與有功功率和電壓相位關(guān)系較小的因素(yn s)，如不包含各輸電線路和變壓器支路等值型電路的對地電納。在無功功率部分，PV節(jié)點要做相應(yīng)的處理。則修正方程表示為： 一般，由于以上原因，B和B是不相同的，但都是對稱的常數(shù)矩陣 。7共十三頁P-Q分解(fnji)法的特點：以一個n-1階和一個n-m-1階線性方程組代替原有的2n-m-1階線性方程組；修正方程的系數(shù)矩陣B和B”為對稱常數(shù)矩陣，且在迭代過程中保持不變；P-Q分解法具有線性收斂特性，與牛頓-拉夫遜法相比，當(dāng)收斂到同樣的精度時需要的迭代次數(shù)較多；P-Q分解法一般

4、只適用于110KV及以上電網(wǎng)的計算。因為35KV及以下電壓等級的線路r/x比值很大，不滿足上述簡化條件，可能(knng)出現(xiàn)迭代計算不收斂的情況。8共十三頁第六章 直流法潮流(choli)計算直流法的特點：簡單、計算工作量小、沒有收斂性問題，易于快速地處理投入或斷開線路等操作。廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)(din l x tn)規(guī)劃、靜態(tài)安全分析以及牛頓-拉夫遜法潮流的初值計算等需要大量計算或運行條件不十分理想的場合。直流法的適用范圍：110KV以上的超高壓線路。直流法的經(jīng)常處理的問題：處理開斷問題，例如，在電力系統(tǒng)規(guī)劃和電力系統(tǒng)靜態(tài)安全分析時，需要進行一種所謂N-1校核計算，即對于某一種運行方式要逐一

5、開斷系統(tǒng)中的線路或變壓器，檢查是否存在支路過載情況。9共十三頁直流法計算(j sun)潮流的過程電力網(wǎng)中每條支路i-j中通過的有功功率為：根據(jù)電力系統(tǒng)的實際(shj)條件可做如下假設(shè)：實際電力系統(tǒng)中輸電線路（或變壓器）的電阻遠小于其電抗，對地電導(dǎo)可忽略不計在正常運行時線路兩端相位差很少超過20節(jié)點電壓值的偏移很少超過10%，且對有功功率分布影響不大10共十三頁用式子表示：從而(cng r)可得：各節(jié)點的注入功率為與該節(jié)點相連各支路功率之和：11共十三頁令B0表示正常運行時電力網(wǎng)節(jié)點導(dǎo)納矩陣的負數(shù)，則所有節(jié)點注入功率可用矩陣表示為：解方程求出各節(jié)點的相角后，可利用前面的式子求出各支路的有功(yu n)潮流。直流法稱呼的說明。12共十三頁內(nèi)容摘要廣西大學(xué)課程教案。P-Q分解法是牛頓-拉夫遜法潮流計算的一種簡化方法。牛頓-拉夫遜法的缺點：牛頓-拉夫遜法的雅可比矩陣在每一次迭代過程中都有變化，需要重新形成和求解，這占據(jù)了計算的大部分時間，成為牛頓-拉夫遜法計算速度不能提高的主要原因。P-Q分解法利用了電力系統(tǒng)的一些特有的運行特性，對牛頓-拉夫遜法做了簡化，以改進和提高計算速度。牛頓-拉夫遜法簡化形成P-Q分解法的過程。一般，由于以上原因，B和B是不相同的，但都是對稱(duchn)的常數(shù)