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电力系统分析潮流计算......电力系统剖析潮流计算报告专业.专注.......目录一．配电网概括31.1配电网的分类31.2配电网运转的特色及要求41.3配电网潮流计算的意义5二．计算原理及计算流程52.1前推回代法计算原理52.2前推回代法计算流程82.3主程序清单：112.4输入文件清单：132.5计算结果清单：15三．前推回代法计算流程图17参照文件18专业.专注.......一．配电网概括1.1配电网的分类在电力网中重要起分派电能作用的网络就称为配电网；配电网按电压等级来分类，可分为高压配电网（35—110KV），中压配电网（6—10K...

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52.1前推回代法计算原理52.2前推回代法计算流程82.3主程序清单：112.4输入文件清单：132.5计算结果清单：15三．前推回代法计算流程图17参照文件18专业.专注.......一．配电网概括1.1配电网的分类在电力网中重要起分派电能作用的网络就称为配电网；配电网按电压等级来分类，可分为高压配电网（35—110KV），中压配电网（6—10KV，苏州有20KV的），低压配电网（220/380V）；在负载率较大的特大型城市，220KV电网也有配电功能。按供电区的功能来分类，可分为城市配电网，乡村配电网和工厂配电网等。在城市电网系统中,主网是指110KV及其以上电压等级的电网，主要起连结地区高压（220KV及以上）电网的作用。配电网是指35KV及其以下电压等级的电网，作用是给城市里各个配电站和各种用电负荷供应电源。从投资角度看，我国与外国先进国家的发电、输电、配电投资比率差别很专业.专注.......大，外国基本上是电网投资大于电厂投资，输电投资小于配电投资。我国刚从重发电轻供电状态中转变过来，而在供电投资中，输电投资大于配电投资。从我国城网改造以后，将渐渐从输电投资转入配电建设为主。本文是鉴于前推回代法的配电网潮流剖析计算的研究，研究是是以根节点为10kV的电压等级的配电网。1.2配电网运转的特色及要求配电系统相关于输电系统来说，因为电压等级低、供电范围小，但与用户直接相连，是供电部门对用户服务的窗口，因此决定了配电网运转有以下特色和基本要求：（1）10kV中压配电网在运转中，负荷节点数多，一般无表计及时记录负荷，没法应用此刻传统潮流程序进行配电网的计算剖析，要求成立新的数学模型和计算方法。（2）跟着铁道电气化和用户电子设施的大批使用，配电网运转中有大批的谐波源、三相电压不均衡、电压闪变等污染，要求正确丈量与计算配电网中的谐波散布，进而采纳有效举措克制配电网运转中的谐波危害。（3）因为环保条件日益严格的限制，要求配电网运转能拟订不影响城市绿化、防火、防爆、防噪音等技术和组织举措，以便减少配电网运转对环境的污染。（4）跟着用户对供电靠谱性和电压质量指标的提升，还靠人工操作已没法适应，要求现代配电网运转不停提升自动化、智能水平。因为“电能”作为商品将进入市场竞争，要求各电力公司采纳需求侧管理和用户电力技术，以降低配电网运转的线损和年运转花费，提升运转的专业.专注.......经济性，进而降低配电成本，并踊跃辅助用户搞好优化用电计划、节俭用电，实行战略节电和战略负荷开辟等踊跃举措，进一步提升对用户的服务质量和降低供电公司的成本，达到两方得益的目的。1.3配电网潮流计算的意义配电网潮流计算是配电网网络剖析的基础，配电网的网络重构、故障办理、无功优化和状态预计等都需要用到配电网的潮流数据。因为配电网构造特色都是开环运转的，配电网呈辐射状，配电线路的电阻电抗比(R／X)较大，利用惯例方法进行潮流计算会致使算法不收敛，而前推回代法是线性收敛的，解决了潮流计算收敛难的问题。最近几年来，开发配电管理系统（DMS）成为人们研究的热门。而配电网潮流计算作为DMS的高级应用软件之一，更是整个问题研究和剖析的基础。二．计算原理及计算流程2.1前推回代法计算原理前推回代法已知配电网的始端电压和尾端负荷，以馈线为基本计算单位。最先假定全网电压都为额定电压，依据负荷功率由尾端向始端逐段推算，仅计算各元件中的功率消耗而不计算节点电压，求得各支路上的电流和功率消耗，并据此获取始端功率，这是回代过程；再依据给定的始端电压和求得的始端功率，由始端向尾端逐段计算电压下降，求得各节点电压，这是前推过程。这样重复上述过程，直至各个节点的功率误差知足允许条件为止。图2-1所示的网络构造即为典型的辐射状配电网构造。专业.专注.......123547910图2-1辐射状配电系统第一要搜寻节点关系，确立拓扑构造表。为了配合算法和防止复杂的网络编号，采纳以下原始数据输入构造，不用形成节点导纳矩阵，就能够自动搜寻节点关系，确立网络的拓扑构造。节点构造体：{节点号节点有功节点无功}支路构造体：{支路首端节点号支路尾端节点号支路电阻支路电抗}依据线路首末节点，就能够确立每个节点连结的节点及其关系，进而能够形成整体的树状的关系构造。为了形成层次关系，确立节点计算顺序，要利用网络拓扑构造，经过多次按层遍历的广度优先搜寻，形成层次关系，确立前推后辈潮流算法的节点计算次序。详细方法以下：搜寻末梢节点作为第一层节点；搜寻末梢节点的父节点作为第二层节点；专业.专注.......持续搜寻第二层节点的父节点作为第三层节点，这样反的搜寻下去，直到搜寻到某层节点的父节点所有是根节点时停止搜寻；删除在后边层次中有重复的前面层次中的节点，形成真实的层次关系，确立潮流计算的节点次序。前推回代法鉴于支路电流进行，第一假定各节点的电压幅值为1，幅角为0，详细计算步骤为：1）从第一层节点开始，依据基尔霍夫电流定律，求支路上的电流：***Iij=Sj/Uj=Pj-jQj/Uj（2-1）式中，Sj是节点j的功率，Uj是节点j的电压。2）从第二层开始逐层计算非末梢节点的注入电流，依据基尔霍夫电流定律应等于（3-1）式与该节点流出电流之和：***m·Iij(k)=Sj/Uj(k)+?Ijk(k)（2-2）k=13）由步骤1）和2）可求出所有支路的支电流，再利用已知的根节点电压，从根节点向后按序求得各个负荷节点的电压***Uj(1)=Ui(1)-Iij(0)Zij（2-3）此中i为父节点，j为子节点，Z为i、j间支路的阻抗。4）计算各节点的电压幅值修正量：**DUj(1)=Uj(1)-Uj(0)（2-4）5）计算节点电压修正量的最大值max(DUj(k))；6）鉴别收敛条件：专业.专注.......max(DUj(k))标准

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为止。2.2前推回代法计算流程要看懂前推回代法计算程序，报告表达计算原理及计算流程。绘制计算流程框图。确立前推回代支路序次（广度优先，或深度优先），编写前推回代计算输入文件。进行潮流计算。以下为节点配电网构造图及系统支路参数和系统负荷参数表。专业.专注.......17628910311124513图2-2节点配电网构造图表1系统支路参数支路R（Ω.）X（Ω.）B/2(TK)（S）专业.专注.......1~23.3673.6850.02~32.3562.5410.03~41.1451.280.04~54.5245.040.02~60.8561.140.06~72.7452.9650.02~83.7434.2510.08~92.2372.7560.03~104.144.6960.03~111.3281.7630.011~122.4362.8660.04~133.5213.9660.0表2系统负荷参数节点编号节点种类节点初始电压Pi（MVA）Qi（MVA）（kV）1根节点10.4002中间节点10.00.03420.03013中间节点10.00.06930.06424中间节点10.00.08450.07635叶节点10.00.02950.02616中间节点10.00.04740.04097叶节点10.00.11760.0957专业.专注.......8中间节点10.00.09460.08579叶节点10.00.09160.085910叶节点10.00.02710.022911中间节点10.00.06960.064312叶节点10.00.06760.057913叶节点10.00.02980.02422.3主程序清单：[PQ,FT,RX]=case113();%调用数据文件NN=size(PQ,1);%节点数NB=size(FT,1);%支路数数V=PQ(:,1);%V初始电压相量maxd=1k=1whilemaxd>0.0001PQ2=PQ;%每一次迭代各节点的注入有功和无功同样PL=0.0;fori=1:NBkf=FT(i,1);%前推始节点号kt=FT(i,2);%前推终节点号x=(PQ2(kf,2)^2+PQ2(kf,3)^2)/V(kf)/V(kf);%计算沿线电流平方APQ1(i,1)=PQ2(kf,2)+RX(i,1)*x;%计算支路首端有功/MW专业.专注.......RX(i,1)~RPQ1(i,2)=PQ2(kf,3)+RX(i,2)*x;%计算沿支路的无功消耗/MvarRX(i,2)~XPQ2(kt,2)=PQ2(kt,2)+PQ1(i,1);%用PQ1去修正支路尾端节点的有功P单位MWPQ2(kt,3)=PQ2(kt,3)+PQ1(i,2);%用PQ1去修正支路尾端节点的有功Q单位MvarPL=PL+RX(i,1)*x;endangle(1)=0.0;fori=NB:-1:1kf=FT(i,2);%回代始节点号kt=FT(i,1);%回代终节点号dv1=(PQ1(i,1)*RX(i,1)+PQ1(i,2)*RX(i,2))/V(kf);%计算支路电压消耗的纵重量dv1dv2=(PQ1(i,1)*RX(i,2)-PQ1(i,2)*RX(i,1))/V(kf);%计算支路电压消耗的横重量dv2V2(kt)=sqrt((V(kf)-dv1)^2+dv2^2);%计算支路尾端电压/kVangle(kt)=angle(kf)+atand(dv2/(V(kf)-dv1));%计算支路endmaxd=abs(V2(2)-V(2));专业.专注.......V2(1)=V(1);fori=3:1:NNifabs(V2(i)-V(i))>maxd;maxd=abs(V2(i)-V(i));endendmaxdk=k+1PQ1%潮流散布即支路首端潮流MVAV=V2%节点电压模计算结果kVangle%节点电压角度计算结果单位度PL%网损单位MWendclear2.4输入文件清单：function[PQ,FT,RX]=case113()PQ=[%节点电压有功无功10.40010.00.03420.030110.00.06930.064210.00.08450.0763专业.专注.......10.00.02950.026110.00.04740.040910.00.11760.095710.00.09460.085710.00.09160.085910.00.02710.022910.00.06960.064310.00.06760.057910.00.02980.0242];FT=[%首端尾端103443113766282专业.专注.......321];RX=[%RX4.144.6964.5245.043.5213.9661.1451.282.4362.8661.3281.7632.7452.9650.8561.142.2372.7563.7434.2512.3562.5413.3673.685];2.5计算结果清单：maxd=1k=1maxd=0.1780专业.专注.......k=2maxd=0.1787k=3maxd=0.1793k=4maxd=0.1226k=5maxd=0.0010k=6maxd=2.6021e-004k=7maxd=6.1046e-005k=8PQ1=0.02720.02300.02960.02620.02990.02430.14440.12730.06780.05810.13790.12310.11830.09640.16610.13790.09200.0864专业.专注.......0.18910.17500.38520.34450.81160.7278V=10.40009.87959.69919.66529.63779.84929.78729.73269.68709.67649.65789.62359.6444angle=00.30110.40110.42500.44380.34310.39420.38990.42660.42090.44980.48230.4452PL=0.0488三．前推回代法计算流程图经过以前的理论知识，我们对MATLAB的基本指令有了初步的认识，我们就能够画出程序编程框图，依据程序编程框图，我们能够经过MATLAB软件进行编程，实现我们所求的前推回代法计算。程序编程框图以下：专业.专注.......图3-1程序流程框图参照文件何仰赞温增银《电力系统剖析》．华中科技大学第一版社.李维波.《MATLAB在电气工程中应用》．中国电力第一版社.2007专业.专注.

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