《電力系統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計(jì)220kv電網(wǎng)潮流計(jì)算及輸電線路繼電保護(hù)配置》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《電力系統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計(jì)220kv電網(wǎng)潮流計(jì)算及輸電線路繼電保護(hù)配置（66頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化專業(yè)設(shè)計(jì)人：學(xué)號(hào)： 指導(dǎo)老師目錄一、 任務(wù)書(shū) 34二、 網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的計(jì)算 59三、 電力系統(tǒng)潮流的計(jì)算 1017附： PQ 分解法潮流計(jì)算源程序及結(jié)果 .18? 30四、 短路電流的計(jì)算 31 ? 46附：1、對(duì)稱短路程序 36? 372 、不對(duì)稱短路程序 4346五、 線路保護(hù)的整定 .47? 64六、 附錄：a ：對(duì)稱短路計(jì)算的系統(tǒng)接線圖 .65b: 零序網(wǎng)絡(luò)圖 66c ：潮流分布圖 67d: 線路保護(hù)配置圖 68某220kv電網(wǎng)潮流計(jì)算及輸電線路繼電保護(hù)配置H4nuSMVA屈飛OKV)TnTB9STH3Q-nuH5KVMJ J4W、名 Ml(F1,F3),(一) : 已知

2、 ( 1)系統(tǒng)最大運(yùn)行方式為四臺(tái)發(fā)電機(jī)滿發(fā)和系統(tǒng)投入運(yùn)行； 系統(tǒng)最小運(yùn)行方式為停兩臺(tái)發(fā)電機(jī)各負(fù)荷減半?(2) 系統(tǒng)各負(fù)荷及線路參數(shù)如圖所示， 各變壓器及發(fā)電機(jī)型號(hào)分別為 ：F1F4:SF-100-40/8540P e=100MWU e=13.8KV COS P =0.9 n =98.16%B1B3:SFP7-150000/220220 _ 2 2.5% /13.8 Ud=14%YN,d11B4:SFP7-150000/100 110 _ 2 2.5%/13.8 Ud=13%YN,d11B5B8:SFPSZ7-120000/220220 8 1.25% /115/10.5 YN,yn0,d11U

3、12=23.5%U 23=13.3U 13=7.7%b9: R = 3 1 , Xt =110 1(3) 線路參數(shù)如圖中所示 .(二) : 設(shè)計(jì)任務(wù)(1) 計(jì)算各元件阻抗標(biāo)么值(Sj=100MVA,V j=VN) ,并畫(huà)出正序， 負(fù)序 ， 零序等效網(wǎng)絡(luò)圖 ；(2) 對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行潮流計(jì)算;(用 C 語(yǔ)言 )(3) 對(duì) 5 、 6、 7 、 8 點(diǎn)進(jìn)行各種類(lèi)型的短路電流計(jì)算； (QB)(4) 為線路 6-7 選擇保護(hù)方式 ；(5) 對(duì)所選保護(hù)進(jìn)行整定計(jì)算；(6) 對(duì)保護(hù)進(jìn)行選型；(7) 畫(huà)出保護(hù)原理圖；(8) 書(shū)寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)及準(zhǔn)備答辯 .(三) ：設(shè)計(jì)成果(1) 系統(tǒng)潮流分布圖一張及短路電流表一份；

4、(2) 線路保護(hù)配置圖一張；(3) 保護(hù)原理圖一張；(4) 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一份。網(wǎng)絡(luò)參數(shù)計(jì)算一、雙繞組變壓器的參數(shù)計(jì)算變壓器的參數(shù)一般是指其等值電路中的電阻Rt,電抗電導(dǎo)Gt和電納Bt ,變壓器的變比Ko根據(jù)銘牌上所給的短路損耗Ps,短路電壓Vs%,空載損耗Po,空載電流Io%。前兩個(gè)數(shù)據(jù)由短路試驗(yàn)得到，用以確定Rt和Xt;后兩個(gè)數(shù)據(jù)由空載試驗(yàn)得到，用以確定Gt和Bt。1. 電阻RT ： 變壓器作短路試驗(yàn)時(shí) ， 將一側(cè)繞組短接， 在另一側(cè)繞組施加電壓， 使短路繞組的電流達(dá)到額定值?由于此時(shí)外加電壓較小，相應(yīng)的鐵耗也小，可以認(rèn)為短路損耗即等于變壓器通過(guò)額定電流時(shí)原、昌U方繞組電阻的總損耗?在電力系統(tǒng)

5、計(jì)算中， 常用變壓器三相額定容量和額定線電壓進(jìn)行參數(shù)計(jì)算 ， 則公式232為:R T Q= APS KWV N KV X10 /S N KVA2. 電抗XT: 當(dāng)變壓器通過(guò)額定電流時(shí)， 在電抗上產(chǎn)生的電壓降的大小 ， 可以用額定電壓的百分?jǐn)?shù)表示對(duì)于大容量變壓器， 其繞組電阻比電抗小得多 ， 則公式 ：X t滬 Vs% X Vn2kv X 103/100/S N KVA3. 電導(dǎo)Gt：變壓器的電導(dǎo)是用來(lái)表示鐵芯損耗的.由于空載電流相對(duì)額定電流來(lái)說(shuō)是很小的，繞組中的銅耗也很小 ， 所以近似認(rèn)為變壓器的鐵耗就等于空載損耗， 則公式為 ：-32G T S= AP0 KW X10 /V N KV4. 電

6、納Bt：變壓器的電納代表變壓器的勵(lì)磁功率.變壓器空載電流包含有功分量和無(wú)功分量，與勵(lì)磁功率對(duì)應(yīng)的是無(wú)功分量. 由于有功分量很小 ， 無(wú)功分量和空載電流在數(shù)值上幾乎相等.B T S=I 0% XS N KVA5. 變壓比Kt：在三相電力系統(tǒng)計(jì)算中，變壓器的變壓比通常是指兩側(cè)繞組空載線電壓的比值.對(duì)于星形和三角形接法的變壓器， 變壓比與原副方繞組匝數(shù)比相等； 對(duì)于星三角形接法的變壓器， 變壓比為原副方繞組匝數(shù)比的 .3 倍.根據(jù)電力系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)節(jié)的要求， 變壓器不一定工作在主抽頭上 ， 因此 ,變壓器運(yùn)行中的實(shí)際變比 ， 應(yīng)是工作時(shí)兩側(cè)繞組實(shí)際抽頭的空載線電壓之比三繞組變壓器的參數(shù)計(jì)算三繞組變壓器等

7、值電路中的參數(shù)計(jì)算原則與雙繞組變壓器的相同 ， 下面分別確定各參數(shù)的計(jì)算公式 .1. 電阻R1,R2 ,R3 ： 為了確定三個(gè)繞組的等值阻抗， 要有三個(gè)方程 ， 為此 ， 需要有三種短路試驗(yàn)的數(shù)據(jù).三繞組變壓器的短路試驗(yàn)是依次讓一個(gè)繞組開(kāi)路， 按雙繞組變壓器來(lái)作 .通過(guò)查手冊(cè)可得短路損耗分別為 ， 則有A S1 = 1/2( APS(1-2)+ APS(3-1)- APS(2-3)APS2=1/2( APS( 1-2)+ 護(hù) S(2-3) - APS(3-1)APS3=1/2( APs(2-3)+ APs(3-1)-護(hù) S(1-2)求 出 各 繞 組 的 短 路 損 耗 后 ,便 可 導(dǎo) 出

8、雙 繞 組 變 壓 器 計(jì) 算 電 阻 相 同 形 式 的 算 式 即 :R i Q=Psi KWV J KV X10/S KVA2. 電抗 X 1,X 2,X 3:和雙繞組變壓器一樣,近似地認(rèn)為電抗上的電壓降就等于短路電壓.在給出短路電壓力 后,與電阻的計(jì)算公式相似,各繞組的短路電壓為Vs1%=1/2(V s(1-2) %+Vs(3-1) %-Vs(2-3) %)Vs2%=1/2(V s(1-2) %+Vs(2-3) %-Vs(3-1) %)Vs3%=1/2(V s(2-3) %+Vs(3-1) %-Vs(1-2) %)各繞組的等值電抗為 ： X i Q=VSi%cXV N?KV Vb2/S

9、b=0.0227 10 -3X2302/100=0.012d11) Rt=547 1102B4 (型號(hào) SFP7-150000/110 )(參數(shù) AP=107KW, AP=547KW,Vs%=13%,I %=0.6,YNX103/150000 2=0.2942 QRt*=0.2942 100/115 2=0.0022Xt=13 X1102 X103/100/150000=10.487 QXt*=10.487 100/115 2=0.0793Bt=0.6 150000 X0 3/100/11C2=0.744 10 -4SBt*=0.744 10 -4 X1152/100=0.00982、三繞組變

10、壓器:B5B8 (型號(hào) SFPSZ7-120000/220220_8 1.25%/115/10.5YN,y n0,d11=23.5% U 23 =13.3%53=7.7%P，= 425： P90)1Usi%(23.5 13.3 -7.7) =14.55%1Usn %(7.7 13.3 - 23.5) - -1.25% : 01Usm%(23.5 7.7 -13.3) =8.95% R tq= APskwVn2kv X103/S n2kva=425 X 2302 X 103/120000 2=1.5613Rt* =1.5613 100/230 2= 0.002951214.552202Xi220

11、103 = 58.685100120000it遠(yuǎn)!C3=36.098. 1100 120000 58.685 100xi*-0.1109 = Xci230236.098 100 0.068 = X c 皿2302xi* Xn* =0.1109242/121K1230/115 300100X10231 /1103、 聯(lián)絡(luò)變壓器B9: RT*20.00567 X T*20.2079 K0.95723022302230/1154、 線路L1L7: （L1,L5,L6為雙同路 2,L3,L4,L7為單回路）L1 ： 型號(hào)為2X LGJ F00/75km . 參數(shù)為 ： r=0.08Q/km,x=0.3

12、97 Q/km,b=2.92 X 10-6s/kmR1=1/2L X r=75 X 0.08/2=3 QX1=1/2Lx=0.397 X 75/2=14.888 Q_6_4B1=2XLb=2 X2.92 X06X75=4.38 X04S2 2 2 2R1*=RXSB/VB =3X100/230 =0.00567X1*=X1 XSB/VB =14.888 X00/230 =0.02812-42B1*=B1XVB2/SB=4.38 為 042302/100=0.2317 B 1*/2=0.1158L2：型號(hào)為 LGJ F00/50km.參數(shù)為：r=0.08Q/km,x=0.397 Q/km,b=2

13、.92 X 10-6s/km-6-4R2=LXr=50 X0.08=4 Q X2=Lx=0.397 50=19.85 QB2=Lb=2.92 10 X50=1.46 10 SR2*=RXSB/VB2=4X100/1152=0.0302X2*=X2XSB/VB2=19.85 X00/115 2=0.1501B2*=B2 XVB2/SB=1.46 為 0-4 %15 2/100=0.0193B2*/2=0.00965L3：型號(hào)為 LGJ 85/70km.參數(shù)為：r=0.17 Q/km,x=0.395 Q/km,b=2.79 X 10-6s/km-6-4R3=LXr=70 X0.17=11.9 Q

14、X3=Lx=0.395 X70=27.65 QB3=Lb=2.79 X106 *0=1.953 10 4SR3*=RXSB/VB2=11.9 X00/11#=0.09X3*=X3XSB/VB2=27.65 X00/115 2=0.2091B3*=B3XVB2/SB=1.953 10-4X115/100=0.0258B3*/2=0.0129L4：型號(hào)為 LGJ 50/74km.參數(shù)為：r=0.21 Q/km,x=0.403 Q/km,b=2.74 X 10-6s/km-6-4R4=LXr=74 X0.21=15.54 Q X4=Lx=0.403 74=29.822 QB4=Lb=2.74 X10

15、 X74=2.03 10 SR4*=RXSb/Vb2=15.54 100/115 A=0.1175X4*=X4 0/Vb2=29.822 100/115 2=0.2255L5:型號(hào)為 2XLGJ -20/70km.B4*=B4XVB2/SB=2.03 為 0-4%152/100=0.0268B4*/2=0.0134參數(shù)為 ： r=0.27 Q/km,x=0.409 Q/km,b=2.69 X 10-6s/kmR5=1/2L X r=70 X 0.27/2=9.45 Q-6-4B5=2XLb=2X2.69 10 6 八0=3.766 10 4sX5=1/2Lx=0.409 X 70/2=14.3

16、15 QR5*=R5 XSb/Vb2=9.45 八00/115 八=0.0714X5*=X5 XSb/Vb2=14.315 100/115 2=0.1082B5*=B5 XVB2/SB=3.766 10 -4 X115/100=0.0498 B5*/2=0.0249L6：型號(hào)為 2 XLGJ Y00/73km .參數(shù)為：r=0.08 Q/km,x=0.397 Q/km,b=2.92 X 10-6s/kmR6=1/2L X r=73 X 0.08/2=2.92 QX6=1/2Lx=0.397 X 73/2=14.491 Q-6-4B6=2 XLb=2 X2.92 10 6 X73=4.26 10

17、 4S2 2 2 2R6*=R6 XSB/VB =2.92 X00/230 =0.0055X6*=X6 XSB/VB =14.491 100/230 =0.02742-42B6*=B6 XVB2/SB=4.26 X0 4 X2302/100=0.2254B6*/2=0.1127L7：型號(hào)為 LGJ F00/135km.參數(shù)為：r=0.08 Q /km,x=0.397Q/km,b=2.92 X10-6s/kmR7=LXr=135 X 0.08=10.8 CX 7=Lx=0.397 X35=53.595 QB7=Lb=2.92 1O -6X135=7.844 采 0-4S2 2 2 2R7*=R7

18、XSb/Vb =10.8 X00/230 =0.0204X7*=X7Xsb/Vb =53.595 X00/230 =0.10132-42B7*=B7XVb2/Sb=7.844 X0 4X2302/100=0.4149B7*/2=0.207455、發(fā)電機(jī) F1-F4:(型號(hào)：SF-100/40-854Pe=100MWcos =0.9 Ue=13.8KVXd* =0.2034Xo* -0.0 9 2 76 PQ節(jié)點(diǎn)PQ標(biāo)么值:4S4=180+j100S4*=S4/Sb = 1.8+j1.0S5=72+j408 S8=120+j639 _S9=36+j2010S10=40+j25S5*=S5/SB=

19、0.72+j0.4S8*=S8/SB=1.2+j0.63Sg*=S9/SB=0.36+j0.2S10*=S10/SB=0.4+j0.27、零序電抗標(biāo)么值Xo (l1)=4.5Xl1 =4.5 0.0281 =0.12645Xo (l2) - 3Xl2 =3 0.1501 = 0.4503X (L3)=3Xl3 =3 0.2091 = 0.6273Xo (l4)=3Xl4 -3 0.2255 =0.6765Xo (l5)=3Xl5 =3 0.1082 =0.3246Xo (l6)=4.5Xl6 =4.5 0.0274=0.1233Xo (l7)=4.5Xl7 =4.5 0.1013 = 0.45

20、585電力系統(tǒng)潮流計(jì)算P Q 分解法潮流計(jì)算主要步驟1. 導(dǎo)納矩陣的形成2. 因子表的形成（三角分解法）3. 給定電壓初值4. 計(jì)算不平衡功率4Pi（k）除以V嚴(yán)）5. 計(jì)算不平衡功率4 Qi的除以V嚴(yán)）6. 判斷收斂性7. 回代，修正V , Vi（k）8. 計(jì)算全線路功率電力系統(tǒng)的潮流計(jì)算機(jī)算法潮流計(jì)算的任務(wù)：對(duì)給定的運(yùn)行條件確定運(yùn)行狀態(tài)， 如果各母線上的電壓（ 幅值及相角 ） 網(wǎng)絡(luò) 中的功率分布以及功率損耗等，幾個(gè)節(jié)點(diǎn)電力系統(tǒng)的潮流方程的一般形式根據(jù)電力系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行條件，按給定變量的不同，一般節(jié)點(diǎn)可分三種：1. PQ節(jié)點(diǎn)：有功功率P和無(wú)功功率Q給定的，節(jié)點(diǎn)電壓（V, S）是待求量。2.

21、PV節(jié)點(diǎn)：有功功率P和電壓幅值V給定的，節(jié)點(diǎn)的無(wú)功功率Q電壓的相位角S是待求量3. 平衡節(jié)點(diǎn)：網(wǎng)絡(luò)中至少有一個(gè)節(jié)點(diǎn)的有功功率 P 不能給定，此節(jié)點(diǎn)承擔(dān)系統(tǒng)的有功功率平衡。網(wǎng)絡(luò)方程是線性方程， 但由于在定解條件中不能給定節(jié)點(diǎn)電流， 只能給出節(jié)點(diǎn)功率， 從而使潮 流方程變?yōu)榉蔷€性方程，由于平衡節(jié)點(diǎn)的電壓已經(jīng)給定，假設(shè)系統(tǒng)中有n 個(gè)節(jié)點(diǎn)，其中有m 個(gè) PQ 節(jié)點(diǎn)， n-（m+1）個(gè)PV節(jié)點(diǎn)和一個(gè)平衡節(jié)點(diǎn)，平衡節(jié)點(diǎn)不參加求解。形成導(dǎo)納矩陣的方法及框圖1 .形成導(dǎo)納矩陣的程序框圖為了形成導(dǎo)納矩陣，必須個(gè)計(jì)算機(jī)輸入必要的原始數(shù)據(jù)，一條支路的原始數(shù)據(jù)應(yīng)包括兩端的節(jié)點(diǎn)號(hào)和支路阻抗，對(duì)變壓器支路的原始數(shù)據(jù)應(yīng)包括

22、他的變比，對(duì)于電力線路還應(yīng)包括它的容納，即：I , J , R , X , K( -B/2 )，對(duì)以上數(shù)據(jù)說(shuō)明如下：(1) 當(dāng)支路為接地支路時(shí)，規(guī)定節(jié)點(diǎn)I處置零，J處填寫(xiě)接地支路所在的節(jié)點(diǎn)號(hào)，支路參數(shù)用阻抗填寫(xiě),對(duì)于K處置零，但必須填寫(xiě)。(2) 對(duì)于純阻抗支路，K處置零。(3) 對(duì)于具有容納的線路，電容電納不作單獨(dú)支路處理，而且把總?cè)菁{的一半負(fù)值填寫(xiě)在K處，其符號(hào)用以區(qū)別支路的性質(zhì)。(4) 對(duì)于變壓器支路，采用下圖所示等值電路，即非標(biāo)準(zhǔn)變比在J側(cè)，變壓器阻抗在I側(cè)，K處填寫(xiě)實(shí)際變化YB/Kl:k2 .框圖P=1I開(kāi)始I .導(dǎo)納矩陣清零n k=1 , L取支路K數(shù)福I二J，RX，K (-B/2

23、)是接地 路嗎？是變壓器支路嗎？P=k、 Q=k線路容納追加到兩節(jié)點(diǎn)自導(dǎo)納中P=1 , Q=1支路導(dǎo)納追加到節(jié)點(diǎn)的自導(dǎo)納中卜J之間互導(dǎo)納中將支路導(dǎo)納追加至J節(jié)點(diǎn)- 的自導(dǎo)納中輸出結(jié)果注：Bi 不記充電電容和非標(biāo)準(zhǔn)變比時(shí)，與納矩陣的虛部B2與納矩陣的虛部、形成因子表的方法及框圖1用行消去過(guò)程形成因子表的程序框圖2.因子表的形成（三角分解法）消去法求非線性方程組的一種常用算法是對(duì)方程式的系數(shù)矩陣A進(jìn)行三角分解，在本次電力系統(tǒng)潮流計(jì)算中采用的三角分解是將非奇方陣A分解為單位下三角矩陣L和上三角矩陣R的乘積。A=LR ,非奇方陣 A被表示為矩陣 L和R的乘積：這兩個(gè)三角矩陣稱為A的因子矩陣，兩個(gè)因子矩

24、陣的元素計(jì)算公式：j -1Lj(aj - xlik rkj )k =1r1 ijrja iji =1昱1 ik r kj k =1 1, 2 , -nj i , i+ 1 ,n將A=LR代入線性方程組，便得 LRX=B ,這個(gè)方程又可以分解為以下兩個(gè)方程 LF=BRX=F展開(kāi)為1L 21L 31L 41L 32l42L43 1LniLn2Ln312P 22M，a ar 13r 2nnnfn先由方程組自上而下地依次算出f2、fn,其計(jì)算通式為bii - 1送L i.j =這一步演算相當(dāng)于消元過(guò)程中對(duì)原方程式右端常數(shù)向量所作的變只順用到下三角因子矩陣。方程組的求解屬于回代過(guò)程，只順用到上三角因子矩

25、陣以及經(jīng)過(guò)消元變換的右端常數(shù)向量，方程組可以自下而上地逐步 算出待求量，其計(jì)算通式為：(fi(TXin一(i 1)ij()Xj )j =i(i - 1 )三、節(jié)點(diǎn)電壓的表示：i.極坐標(biāo)表示法：Vi 二丫 二 Vii)節(jié)點(diǎn)功率方程表示(sin為：Vj (Gj cos 川Bij sin j)QiVj(Gjsin j-Bijcosij)H二i-j (兩節(jié)點(diǎn)電壓的相位角)方程式把節(jié)點(diǎn)功率表示為節(jié)點(diǎn)電壓的幅值和相角的函數(shù)在有n個(gè)節(jié)點(diǎn)的系統(tǒng)中，假定第 1m號(hào)節(jié)點(diǎn)為PQ節(jié)點(diǎn)，第m+1n-1號(hào)節(jié)點(diǎn)為平衡節(jié)點(diǎn)。 V和3 n是給定 的。PV 節(jié)點(diǎn)的電壓幅值 Vm+iVn-i也是給定的。因此，只剩下 n-1個(gè)節(jié)點(diǎn)的

26、電壓相角3仁？ 3 n-i和m個(gè)節(jié)點(diǎn)的電 壓幅值V1 Vm 是未知的量。Bj sin jh0 (i 2n-1) 對(duì)于每對(duì)于每一個(gè)PQ節(jié)點(diǎn)或每一個(gè) PV節(jié)點(diǎn)都可以列寫(xiě)一個(gè)有功功率不平衡方程：p = Ps - p = Ps - ViVj 9aos 可jT一個(gè)PQ節(jié)點(diǎn)可以列寫(xiě)一個(gè)無(wú)功功率不平衡方程式：g =Q is-Q =Q is-VQ Vj (Gj sin% jyBj C0Sj)= 0 (i = 1,2 )m)所以可以寫(xiě)出修正方程式其中g(shù)p 111Ap211 :111r ii i2111Ad11:111d1 111I1 Ax,V2YD?匕1 1113m.V3JP和二還eVN、k略去不計(jì)，既認(rèn)為它四

27、、P-Q分解法1 ?在交流高壓電網(wǎng)中，輸電線路的電抗要比電阻大得多，系統(tǒng)中母線有功功率的變化主要受電壓相位的影響，無(wú)功功率的變化規(guī)則主要受母線電壓幅值變化的影響，在修正方程式的系數(shù)矩陣中，偏導(dǎo)數(shù) 的數(shù)值相當(dāng)于偏導(dǎo)數(shù)二二 E和：Q是相當(dāng)小的，作為簡(jiǎn)化第一步，可將方程中V們的元素都等于零，這樣，便可分解為n-1階和m階的兩個(gè)方程：P - -H Q = -LVDA: V所謂P-Q分解法，節(jié)點(diǎn)有功功率不平衡量又用于修正電壓的相位。節(jié)點(diǎn)的無(wú)功功率不平衡量值用于修正電壓幅值，方程、分別輪流迭代。2. H、L元素都是節(jié)點(diǎn)電壓幅值和相角差函數(shù)，其數(shù)值在迭代過(guò)程中是不斷變化的，從而，最關(guān)鍵的一步是把系數(shù)矩陣H、

28、L簡(jiǎn)化為常數(shù)矩陣。方法：在一般情況下，在線路兩端電壓的相角差是不大的（不超過(guò)0。20*）,因此，以為cos ij =1 , Gij sin : ij - Bij,止匕外，與系統(tǒng)各節(jié)點(diǎn)無(wú)功功率相適應(yīng)的導(dǎo)納BLdi必須小于該節(jié)點(diǎn)自導(dǎo)納虛部， 即Qi2BLDi = V2 - Bij 或 Qi - Vi BijVi?矩陣H、L可簡(jiǎn)化為H AVDi BVdiL - VD2 B VD2將分別帶入 得：AP = VdQVd,心Vd： 1AP = -BVd,仝=VD2B“迪 V I VDAQ = BAV即：PiVi*V2 mAPnAVn1 B12 BI3 Bl,nJ VU1B22 B2,nV V2 也合 2：

29、I | ：I IU,1 B.4,2 昭 2必異% _1 一校驗(yàn)收斂應(yīng)就完成分解法的計(jì)算了Vi| V2 aAQm.B11B12 B13Blm1,DD D|B21B22B2m1 aaaaa(D D D-A11Dm2韋 m-3 11 1FV2 11: 1II3m-Vm利用計(jì)算節(jié)點(diǎn)功率的不平衡量,用修正方程解出修正量 3及4 V,弁換下述條件max 也 Pj( kJm aXAQ# 譏名 q3. P-Q分解法計(jì)算潮流的程序框圖輸入原始數(shù)據(jù)形成矩陣ET及形成B：閃子表設(shè)P（電點(diǎn)電壓初值，各節(jié)點(diǎn)電冰相由初值笆迭代次數(shù)K=0| i| 算 AR/Vi (N-1)個(gè)+_想/V. ( m )個(gè)迭代收斂了嗎？. 計(jì)算

30、支路功率一利用B1因子表對(duì)后端項(xiàng)變換回代求解計(jì)算支路功率損耗修正電壓角輸出.果利用B對(duì)右端項(xiàng)變換_ +J結(jié).回代求解 I修正電壓模k=k+1PQ 分解法源程序#include math.h#include stdio.h#include stdlib.hmain ()int a=1,k,i,j,d=1,m,n,ls,nl,kk;float z1005,pq1003,p,q,r,x,kb,b,g;float yg100100,yb100100,b1100100,b2100100,v100,w100;float pp100,qq100,e100,f100,gg1002,tt1002,pw100,q

31、w100,ww100;float t,t1,tp,tq,p1,p2,q1,q2,t2;printf(n);printf( 電力系統(tǒng)潮流計(jì)算n);printf(n);printf(指導(dǎo)老師：設(shè)計(jì)：2002年12月n);printf(n);printf(n);printf(注：各參數(shù)用標(biāo)么值表示n);printf(n);begin:printf(n); printf( 請(qǐng)選擇 : 1 - 建立電網(wǎng) ;2-查看數(shù)據(jù) ;3-修改數(shù)據(jù) ;4-運(yùn)行計(jì)算;5-退出程序 :);scanf(%d,&a);if (a=1)goto creat;else if (a=2)goto view;else if (a=3

32、) goto modify;else if (a=4)goto run; elseexit(0);creat:printf( 請(qǐng)輸入系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)數(shù)N:);scanf(%d,&n);printf( 請(qǐng)輸入系統(tǒng)的支路數(shù)LS:);scanf(%d,&ls);printf( 請(qǐng)輸入系統(tǒng)的 PQ 節(jié)點(diǎn)數(shù) M:);scanf(%d,&m);for(k=1;k=ls;k+)printf( 請(qǐng)輸入支路的 %d 的數(shù)據(jù) I( 接地支路為 0) :,k);scanf(%d,&i);printf( 請(qǐng)輸入支路的 %d 的數(shù)據(jù) J:,k);scanf(%d,&j);printf( 請(qǐng)輸入支路的 %d 的數(shù)據(jù) R:,k)

33、;scanf(%f,&r); printf( 請(qǐng)輸入支路的 %d 的數(shù)據(jù)X:,k);scanf(%f,&x);printf( 請(qǐng)輸入支路的 %d 的數(shù)據(jù) KB:,k);scanf(%f,&kb);zk1=i;zk2=j;zk3=r;zk4=x;zk5=kb;for(k=1;k=m;k+)pqk1=k;printf(請(qǐng)輸入 PQ節(jié)點(diǎn) d的注入有功P:,k);scanf(%f,&p); printf( 請(qǐng)輸入 PQ節(jié)點(diǎn) d的注入無(wú)功Q:,k);scanf(%f,&q);pqk2=p;pqk3=q;for(k=m+1;k=n-1;k+)pqk1=k;printf( 請(qǐng)輸入 PV 節(jié)點(diǎn) %d 的注入有

34、功 P:,k);scanf(%f,&p);printf( 請(qǐng)輸入 PV 節(jié)點(diǎn) %d 的電壓模 :,k);scanf(%f,&q); pqk2=p;pqk3=q;pqk1=n;printf( 請(qǐng)輸入平衡節(jié)點(diǎn)%d 的電壓模:,n);scanf(%f,&p);printf( 請(qǐng)輸入平衡節(jié)點(diǎn)%d 的電壓角:,n);scanf(%f,&q); pqn2=p;pqn3=q;goto begin; view:printf(n);printf(N=%dtLS=%dtM=%d,n,ls,m);printf(n);printf( 支路數(shù)據(jù) );printf(n);printf(t 節(jié)點(diǎn) It 節(jié)點(diǎn) J 電阻 t

35、電抗 t 變比或電納 );printf(n);for(i=1;i=ls;i+)printf( 支路 %d,i);for(j=1;j=5;j+)if (j=2)printf(t %1.0f,zij);elseprintf(%14.6f,zij);printf(n);printf(tPQ 節(jié)點(diǎn) t 注入有功 t 注入無(wú)功 );printf(n); for(i=1;i=m;i+)for(j=1;j=3;j+)if (j=1)printf(t %1.0f,pqij);else printf(t%14.6f,pqij); printf(n);printf(tPV 節(jié)點(diǎn) t 注入有功 t 電壓模 ” p)

36、;rintf(n);for(i=m+1;i=n-1;i+) for(j=1;j=3;j+) if (j=1)printf(t %1.0f,pqij);else printf(t%14.6f,pqij); printf(n);printf(n);printf(t 平衡節(jié)點(diǎn) t 電壓模 t 電壓角 );printf(n);for(j=1;j=3;j+) if (j=1)printf(t %1.0f,pqnj);else printf(t%14.6f,pqnj);printf(n); goto begin;modify: printf(1- 修改支路數(shù)據(jù);2- 修改節(jié)點(diǎn)注入功率;3- 返回主菜單:)

37、;scanf(%d,&d); if (d=1)goto m1;else if (d=2) goto m2; else if (d=3)goto begin;m1: printf( 請(qǐng)輸入要修改的支路號(hào):);scanf(%d,&k);printf( 請(qǐng)輸入支路的printf( 請(qǐng)輸入支路的printf( 請(qǐng)輸入支路的%d 的新數(shù)據(jù)I:,k);scanf(%d,&i);%d 的新數(shù)據(jù)J:,k);scanf(%d,&j);%d 的新數(shù)據(jù)R:,k);scanf(%f,&r);printf( 請(qǐng)輸入支路的printf( 請(qǐng)輸入支路的%d 的新數(shù)據(jù)X:,k);scanf(%f,&x);%d 的新數(shù)據(jù)KB:

38、,k);scanf(%f,&kb);zk1=i;zk2=j;zk3=r;zk4=x;zk5=kb;goto modify;m2: k=0;printf( 請(qǐng)輸入需修改的節(jié)點(diǎn)號(hào):);scanf(%d,&k);pqk1=k;printf( 請(qǐng)重新輸入節(jié)點(diǎn)的注入有功或電壓參數(shù)printf( 請(qǐng) :);scanf(%f,&pqk2);重新輸入節(jié)點(diǎn)的注入無(wú)功或電壓參數(shù)goto modify;:);scanf(%f,&pqk3);run : for(i=1;i=n;i+) for(j=1;j=n;j+)ybij=0;/*形成 B1 ，不計(jì)線路電容和變壓器非標(biāo)準(zhǔn)變比 */ for(k=1;k=ls;k+)

39、i=zk1;j=zk2;r=zk3;x=zk4;b=-x/(r*r+x*x);if(i=0) goto p0;ybii=ybii+b;ybij=ybij-b;ybji=ybij; p0:ybjj=ybjj+b; for(i=1;in;i+) for(j=1;j=n;j+) b1ij=ybij; /* 形成導(dǎo)納矩陣*/for (i=1;i=n;i+)for (j=1;j=n;j+)ygij=0; ybij=0;for (k=1;k0)goto p2;ybii=ybii-kb;ybjj=ybjj-kb;p=1;q=1;goto p3;p1: p=1;goto p4; p2:p=kb*kb;q=kb

40、;p3:ygii=ygii+g;ybii=ybii+b; ygij=ygij-g/q;ybij=ybij-b/q; ygji=ygij;ybji=ybij;p4:ygjj=ygjj+g/p;ybjj=ybjj+b/p; /* 形成 b2*/for(i=1;i=m;i+)for(j=1;j=m;j+)b2ij=ybij;printf ( 矩陣 B:n);for(i=1;i=n;i+)for(j=1;j=n;j+)printf(%14.7f,ybij);printf(n);printf ( 矩陣 G:n);for(i=1;i=n;i+)for(j=1;j=n;j+) printf(%14.7f,y

41、gij); printf(n);/*形成bl 因子表 */for(i=2;i=n-1;i+)(for(k=1;k=i-1;k+) b1ik=-b1ik/b1kk; for (j=k+1;j=n-1;j+)b1ij=b1ij+b1ik*b1kj;)printf(B1 因子表:n);for(i=1;i=n-1;i+)for(j=1;j=n-1;j+) printf(%14.7f,b1ij);)printf(n);)/*形成b2因子表:*/for(i=2;i=m;i+)for(k=1;k=i-1;k+)b2ik=-b2ik/b2kk;for (j=k+1;j=m;j+)b2ij=b2ij+b2ik*

42、b2kj; )printf(B2 因子表:n);for(i=1;i=m;i+)for(j=1;j=m;j+)printf(%14.7f,b2ij);)printf(n);)printf(n);/*給定電壓初值*/for(i=1;i=m;i+)vi=1;wi=0;)for(i=m+1;i=n-1;i+)vi=pqi3;wi=0;)vn=pqn2;wn=pqn3;kk=0;/*計(jì)算 n-1 個(gè)節(jié)點(diǎn)不平衡有功并除其電壓*/a1:for(i=1;i=n-1;i+) t=0;for(j=1;j=n;j+) if (ybij!=0)t=t+vj*(ygij*cos(wi-wj)+ybij*sin(wi-w

43、j);ppi=pqi2/vi-t;/* 計(jì)算m 個(gè)節(jié)點(diǎn)不平衡無(wú)功并除其電壓 */for(i=1;i=m;i+) t=0;for(j=1;j=n;j+) if (ybij!=0) t=t+vj*(ygij*sin(wi-wj)-ybij*cos(wi-wj); qqi=pqi3/vi-t;for(i=1;i0.00001)goto a4 ;for(i=1;i0.00001)goto a2;goto a3;/* 利用 B1 因子表對(duì)右端項(xiàng)變換*/a4:for(i=1;i=n-2;i+) t=0;for(j=1;j=i;j+) t=t+b1i+1j*ppj; ppi+1=ppi+1+t;nl=n-1

44、;/* 回代求解 */ppnl=ppnl/b1nlnl;for(k=1;k=nl-1;k+)t=0;for(j=nl-k+1;j=nl;j+) t=t+b1nl-kj*ppj;ppnl-k=(ppnl-k-t)/b1nl-knl-k;/* 修正電壓角 */for(i=1;i=nl;i+)wi=wi-ppi;/* 利用 b2 因子表對(duì)右端項(xiàng)變換*/a2:for(i=1;i=m-1;i+)t=0;for(j=1;j=i;j+) t=t+b2i+1j*qqj;qqi+1=qqi+1+t;qqm=qqm/b2mm;/* 回代求解 */for(k=1;k=m-1;k+)t=0;for(j=n-k+1;j

45、=m;j+) t=t+qqj*b2m-kj;qqm-k=(qqm-k-t)/b2m-km-k;/* 修正電壓模*/for(i=1;i=m;i+)vi=vi-qqi;kk=kk+;goto a1;a3:for(i=1;i=n;i+)ei=vi*cos(wi);fi=vi*sin(wi);wwi=wi*180/3.1415926;/* 計(jì)算支路功率*/for(k=1;k0) ggk1=p1+(kb-1)*vi*vi*(-ygij); ttk1=q1-(kb-1)*vi*vi*(-ybij);ggk2=p2+(1-kb)*vj*vj*(-ygij)/kb; ttk2=q2-(1-kb)*vj*vj*

46、(-ygij)/kb;elseggk1=p1;ggk2=p2;/* 有功 */ ttk1=q1+kb*vi*vi;/* 無(wú)功 */ ttk2=q2+kb*vj*vj;/* 計(jì)算支路功率損耗*/ for(k=1;k=ls;k+) pwk=ggk1+ggk2; qwk=ttk1+ttk2;tp=0;tq=0;for(k=1;k=ls;k+) tp=tp+pwk;tq=tq+qwk;printf( 迭代 %d 次 電壓實(shí)部 e 電壓虛部 f 電壓模 V 電壓角(度 )n,kk);for(i=1;i=n;i+) printf( 節(jié)點(diǎn) %6d%14.7f%14.7f%14.7f%14.7fn,i,ei,

47、fi,vi,wwi);printf(n);printf( 支路功率 : 有功 無(wú)功 n);for(k=1;k=ls;k+) i=zk1;j=zk2; printf ( 支路%d-%d%16.7f%18.7fn,i,j,ggk1,ttk1);printf ( 支路%d-%d%16.7f%18.7fn,j,i,ggk2,ttk2);printf( 支路損耗 : 有功 無(wú)功 n); for(k=1;k=ls;k+)i=zk1;j=zk2;printf ( 支路%d-%d%16.7f%18.7fn,i,j,pwk,qwk);printf( 總網(wǎng)耗 : 有功 無(wú)功 n); printf(%24.7f%1

48、8.7f,tp,tq);goto begin;N=11 LS=11 M=9支路數(shù)據(jù)潮流結(jié)果電阻電抗0.028100-0.1158000.0554501.0000000.150100-0.0096500.1109001.0000000.2079000.9570000.209100-0.0129000.225500-0.0134000.108200-0.0249000.1109001.0000000.027400-0.1127000.101300-0.207450注入無(wú)功變比或電納節(jié)點(diǎn)I節(jié)點(diǎn) J支路 1130.005670支路 23100.001476支路 31050.030200支路 4560.002951支路 5120.005670支路 6240.090000支路 7490.117500支路 8980.071400支路 9870.002950支路 10760.005500支路 11 6110.020400PQ節(jié)點(diǎn)注入有功12.3000001.60000020.8000000.5000003-2.60000