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基于牛顿拉夫逊法潮流计算的matlab实验报告定稿-毕设论文.doc
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基于牛顿拉夫逊法潮流计算的matlab实验报告定稿-毕设论文.doc
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基于牛顿拉夫逊法潮流计算的 matlab 实验报告
一、实验目的
应用 MATLAB 语言编写具有一定通用性的牛
顿-拉夫逊法潮流计算程序。
要求:
(1)潮流计算方法为牛顿-拉夫逊法。
(2)编程语言为 MATLAB。
(3)程序具有较强通用性。
二、程序流程图
所用公式
1
1
2 2 2 2
[ ( ) ( )]
[ ( ) ( )]
( )
j n
i i i ij j ij j i ij j ij j
j
j n
i i i ij j ij j i ij j ij j
j
i i i i
P P e G e B f f G f B e
Q Q f G e B f e G f B e
U U e f
=
=
=
=
ì
D = - - + +
ï
ï
ï
ï
D = - - - +
í
ï
ï
D = - +
ï
ï
î
å
å
i j¹
2
2
0
0
i
ij ij i ij i
i
i
ij ij i ij i
i
i
ij ij i ij i ij
i
i
ij ij i ij i ij
i
i
ij
i
i
ij
i
P
H B e G f
f
P
N G e B f
e
Q
J G e B f N
f
Q
L B e G f H
e
U
R
f
U
S
e
¶
ì
= = - +
ï
¶
ï
ï ¶
= = +
ï
¶
ï
ï
¶
= = - - = -
ï
¶
ï
í
¶
ï
= = - + =
¶
ï
ï
¶
ï
= =
ï
¶
ï
¶
ï
= =
ï
¶
î
基于牛顿拉夫逊法潮流计算的 matlab 实验报告
i j=
2
2
2
2
i
ii ij i ij i ii
i
i
ii ij i ij i ii
i
i
ii ij i ij i ii
i
i
ii ij i ij i ii
i
i
ii i
i
i
ii i
i
P
H B e G f b
f
P
N G e B f a
e
Q
J G e B f a
f
Q
L B e G f b
e
U
R f
f
U
S e
e
¶
ì
= = - + +
ï
¶
ï
ï ¶
= = + +
ï
¶
ï
ï
¶
= = - - +
ï
¶
ï
í
¶
ï
= = - + -
¶
ï
ï
¶
ï
= =
ï
¶
ï
¶
ï
= =
ï
¶
î
其中
1
1
( )
( )
j n
ii ii i ii i ij j ij j
j
j i
j n
ii ii i ii i ij j ij j
j
j i
a G e B f G e B f
b G f B e G f B e
=
=
¹
=
=
¹
ì
= - + -
ï
ï
ï
í
ï
= + + +
ï
ï
î
å
å
开始
形成节点导纳矩阵
输入原始数据
设节点电压
(0) (0)
i i
e f
,i=1,2…,n,i
¹
s
置迭代次数
0k =
置节点号 i=1
按式(3-3),(3-4)计算雅克比矩阵元素
按式(3-2)计算
PQ
节点的
( )k
i
PD
,
( )k
i
QD
,
PV
节点的
( )k
i
PD
,
( )2k
i
UD
求解修正方程式,得
( )k
i
eD
,
( )k
i
fD
雅克比矩阵是否已全部形成?
计算平衡节点及 PV 节点功率
求
( )
max
| |
k
eD
,
( )
max
| |
k
fD
迭代次数 k=k+1
i=i+1
( ) ( )
max max
| | ,| |
k k
e f
e
D D £
?
潮流计算完成
计 算 各 节 点 电 压
的新值:
( 1) ( ) ( )k k k
i
e e e
+
= + D
( 1) ( ) ( )k k k
i
f f f
+
= + D
基于牛顿拉夫逊法潮流计算的 matlab 实验报告
三、求解问题及其结果
基于牛顿拉夫逊法潮流计算的 matlab 实验报告
IEEE-美国新英格兰 10 机 39 节点测试系统
一、系统单线图
G G
G
G
G
GG GG G
30
39
1
2
25
37
29
17
26
9
3
38
16
5
4
18
27
28
3624
35
22
21
20
34
23
19
33
10
11
13
14
15
8
31
12
6
32
7
基于牛顿拉夫逊法潮流计算的 matlab 实验报告
二、系统参数
1)系统容量基准值为 100MVA。
2) 负荷数据见表 D-1
表 D-1 负荷 数据
节点号
有功(MW)
无功(Mvar)
节点号
有功(MW)
无功(Mvar)
BUS- 3
BUS- 4
BUS- 7
BUS- 8
BUS- 12
BUS- 15
BUS- 16
BUS- 18
BUS- 20
322.0
500.0
233.8
522.0
8.5
320.0
329.0
158.0
680.0
2.4
184.0
84.0
176.0
88.0
153.0
32.3
30.0
103.0
BUS- 21
BUS- 23
BUS- 24
BUS- 25
BUS- 26
BUS- 27
BUS- 28
BUS- 29
BUS- 39
274.0
247.5
308.0
224.0
139.0
281.0
206.0
283.5
1104.0
115.0
84.6
-92.2
47.2
17.0
75.5
27.6
26.9
3)发电机数据见表 D-2
表 D-2 发电机数据
发电机
节点号
有功(MW)
无功(Mvar)
电压(p.u.)
PV
PQ
PQ
PV
PV
PQ
PV
PV
PV
BUS-30
BUS-32
BUS-33
BUS-34
BUS-35
BUS-36
BUS-37
BUS-38
BUS-39
250.00
650.00
632.00
508.00
650.00
560.00
540.00
830.00
1000.00
175.90
103.35
96.88
1.04750
1.01230
1.04930
1.02780
1.02650
1.03000
平衡节点
BUS-31
0.0(电压幅角)
1.0(幅值)
4)线路参数见表 D-3
表 D-3 线路参数
序号
节点 I
节点 J
R(p.u.)
X(p.u.)
B/2(p.u.)
LN1
LN2
LN3
LN4
LN5
LN6
LN7
LN8
LN9
BUS-2
BUS-39
BUS-3
BUS-25
BUS-4
BUS-18
BUS-5
BUS-14
BUS-6
BUS-1
BUS-1
BUS-2
BUS-2
BUS-3
BUS-3
BUS-4
BUS-4
BUS-5
0.00350
0.00100
0.00130
0.00700
0.00130
0.00110
0.00080
0.00080
0.00020
0.04110
0.02500
0.01510
0.00860
0.02130
0.01330
0.01280
0.01290
0.00260
0.34935
0.3750
0.12860
0.07300
0.11070
0.10690
0.06710
0.06910
0.02170
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