第7章节电力系统潮流更新(3205KB).pptVIP

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 有时间可在此处加例题！ * * * * * * * * * * * * * * * * 课本的85页 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 添加重点符号！ * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 电力工程 河海大学 电力工程 河海大学 电力工程 河海大学 电力工程 河海大学 电力工程 河海大学 电力工程 河海大学 电力工程 河海大学 电力工程 河海大学 7.3.7 P－Q分解法潮流计算 P－Q分解法（又称改进牛－拉法）是由简化极坐标形式表示的牛顿－拉夫逊法提出来的。它的基本思路是：根据电力系统实际运行的特点，简化牛顿－拉夫逊法。 与牛顿－拉夫逊法的主要区别是在修正方程式和计算步骤上。 P－Q分解法的修正方程式由牛顿－拉夫逊法简化而来。为了说明这一简化过程，先将牛顿－拉夫逊法的修正方程式重新排列如下： 电力工程 河海大学 电力工程 河海大学 1、第一个简化：RX 高压电网中，线路电阻远小于其电抗，即RX；由此我们从前面学习知道，各节点电压相角的改变主要影响各元件的有功功率潮流，从而影响各节点注入有功功率，对节点注入无功功率影响很小。同理节点电压幅值对节点注入有功功率影响很小。从而可略去前式中的子阵J和N，而将修正方程简化成： 电力工程 河海大学 2、第二个简化：（H,L恒定，且对称） 虽然第一个简化使修正方程从阶数(m＋n-2)变成两个(m-1)阶及(n-1)阶，但其系数矩阵H,L还是随电压的变化而变化，且是不对称的。下面作进一步的简化，使H,L恒定且对称。 电力工程 河海大学 电力工程 河海大学 电力工程 河海大学 电力工程 河海大学 电力工程 河海大学 电力工程 河海大学 电力工程 河海大学 电力工程 河海大学 7.4 电力系统优化潮流简介 优化潮流与常规潮流的区别 常规潮流 给定控制变量和网络参数求状态变量 优化潮流 在控制变量变化的范围内，找到一组控制变量，使某一目标（如发电成本）最小时的潮流分布。 电力工程 河海大学 小结 本章主要阐述了简单辐射网络和复杂网络的潮流分布的计算。 简单辐射网络的潮流计算 已知一端功率和电压，求潮流分布 已知一端功率和另外一端电压，求潮流分布 复杂网络的潮流计算 牛顿－拉夫逊法潮流计算：非线性方程线性化，迭代求解。 电力工程 河海大学 本章结束！ * * * * * * * * * * * 电力工程 河海大学 电力工程 河海大学 7.3.6 牛顿－拉夫逊法潮流计算 关于牛顿－拉夫逊法的一般概念， 前面已详细作了介绍。现在应用它来计 算电力系统潮流，只需把节点功率方程 改变成为修正方程的形式，即可进行迭 代计算。 电力工程 河海大学 节点电压方程： 电力工程 河海大学 令: 1、 直角坐标形式的修正方程式 代入: 电力工程 河海大学 电力工程 河海大学 电力工程 河海大学 电力工程 河海大学 电力工程 河海大学 电力工程 河海大学 式中：ΔP， Δf， Δe为(n-1)×1向量， ΔQ为(m-1)×1向量， ΔU2为(n-m)×1向量； H、N为(n-1)× (n-1)矩阵，J、L为(m-1)× (n-1)矩阵； R、S为(n-m)× (n-1)矩阵 电力工程 河海大学 电力工程 河海大学 电力工程 河海大学 电力工程 河海大学 电力工程 河海大学 修正变量： 电力工程 河海大学 从以上表达式不难得出雅可比矩阵有以下特点： （1）雅可比矩阵中的各元素都是节点电压的函数，因此在迭代过程中，它们将随各节点电压的变化而不断改变； （2）雅可比矩阵是非常稀疏的矩阵； 若Yij=Gij +jBij=0（节点i与j无直接联系），则其对应元素 Hij, Nij, Jij, Lij也为零。因此矩阵是非常稀疏的。修正方程的求解同样可以应用稀疏矩阵的求解技巧。正是由于这一点才使牛－拉法获得广泛的应用。 电力工程 河海大学 （3）雅可比矩阵是不对称的； （4）雅可比矩阵与导纳矩阵有相同的结构（从稀疏性方面）； 电力工程 河海大学 步骤： (1)、形成导纳矩阵； (2)、设置各节点电压初始值 (3)、代入功率与电压方程求