第四章复杂系统潮流的计算方法一、教学目的通过高斯-赛德尔方法,与牛顿-拉夫逊法及PQ分解法的介绍,要求学生熟练电力系统潮流计算的功率方程、求解方法;建立电力系统计算机求解的基本概念与思路;了解计算机求解电力系统潮流的特点;为使用成熟的计算机仿真软件奠定基础。二、教学要求1、熟练掌握电力网络方程的形成;2、熟练掌握功率方程及迭代解法;3、熟练掌握N-L法潮流计算;了解高斯-塞德尔法潮流计算;4、掌握P-Q分解法潮流计算;5、了解稀疏技术在潮流计算中的运用。第一节、电力网络方程一、节点电压方程:,如注:①I:节点注入电流,注入为正。②大地为参考节点。③YB是阶矩阵,n:节点数(参考节点除外)。⑴、YB对角元素Yii:自导纳,所有与I相连支路的导纳之和。互导纳Yij:在节点i上施加单位电压,其它节点全部接地时,经节点j注入网络的电流,。Yij:节点i、j之间导纳的相反数,。节点导纳矩阵的特点:①对称阵,。②高度稀疏阵:如果节点i与节点j之间没有支路联系,则,所以。⑵、节点阻抗矩阵ZB:,显然在节点1加电流全网都有电压,所以Zi1,i=1,2,…n都是非零元,因此节点阻抗阵是对称阵而且是满阵。二、回路电流方程:,Step1:选树,获得连枝;Step2:将连枝电流作为回路电流列写回路方程。合并阻抗相同的项。注:的阶数等于网络中独立回路数。Zii:自阻抗,环绕回路I所有支路阻抗的总和;Zij:互阻抗,回路j和回路I共有阻抗的负值。如果回路j,I没有共有的阻抗,则Zii=Zij=0。所以回路阻抗矩阵是对称的稀疏矩阵。回路导纳矩阵:,YL是满矩阵(当回路I中有电压源时其它回路中同样有电流)。注:矩阵求逆并不等于对矩阵每个元素求倒数。三、节点导纳矩阵的形成和修改:⑴、介绍节点电压法得到普遍应用的原因:a.不管有多少对地支路,节点电压法是三维系统;b.随着接地支路的增多,回路数增多,回路数等于连支数。⑵、节点导纳矩阵的形成①、方阵,阶数等于网络中除参考节点外的节点数m,大地一般取做参考节点;②、对角元:所有支路导纳的总和;③、非对角元:Yij:连接节点i,j支路导纳的负值。注:a、如果无接地支路,对角元为非对角元之和的负值;b、一般情况下,节点导纳矩阵的对角元往往大于非对角元的负值。④、节点导纳阵一般是对称阵。⑶、节点导纳矩阵的修改①、修改思路:不需重新形成节点导纳矩阵,只改变其相应元素。(电力系统特点:改变一条线路参数只影响到与其相关联的节点。)②、修改方法:a、从原...