文档介绍：电力系统潮流计算
1
问题
什么是潮流计算?
什么是潮流?
什么是计算?
为什么要进行潮流计算?
电力系统状态不可直接测量
潮流和电力系统运行状态的关系
电力系统分析、计算的需要
如何进行潮流计算?
2
潮流计算发展简史
史前时代
手算、交流模拟台
50年代Y矩阵法(Gauss迭代法)
内存需求量小,收敛性差;
60年代初Z矩阵法
收敛性好,内存占用大;
60年代Newton-Raphson法;
Tinney稀疏矩阵技术、节点优化编号;
1974年B Stott 提出快速分解法(Fast Decoupled Load Flow);
3
简单电力系统等值电路(实例)
发电机
输电线路
配电线路
降压变压器
负荷
降压变压器
升压变压器
G
T1
T2
T3
L1
L2
K2ZT2
Z210
Z220
ZL2
YL2/2
YL2/2
K3ZT3
Z310
Z320
ZL1
YL1/2
YL1/2
PD+jQD
K1ZT1
Z110
Z120
G
4
电力系统稳态模型
发电机
出力可调,机端电压可控:PV或平衡节点
电力网络
节点导纳阵
负荷
恒功率模型(PQ节点)
5
潮流计算数学模型
功率平衡方程
节点导纳方程:
节点功率平衡方程:
将其代入可得:
即:
6
直角坐标功率平衡方程
如果将节点电压用直角坐标表示,即令则有:
7
极坐标功率平衡方程
如果将节点电压用直角坐标表示,即令则有:
8
潮流方程的讨论和节点类型的划分
对于电力系统来讲,每个节点有四个运行变量(电压×2,功率×2),两个功率平衡方程(有功、无功)
负荷节点
负荷由需求决定,一般不可控,PQ节点
发电机节点
发电机励磁控制电压不变,PV给定,PV节点
考虑系统网损
电压、相角给定,平衡节点
9
潮流方程的讨论和节点类型的划分
一个N个节点的电力网络,若选第N个节点为平衡节点,则剩下n(n=N-1)中有r个节点是PV节点,则PQ节点个数为n-r个。
已知量为:平衡节点的电压;除平衡节点外所有节点的有功注入量;PQ节点的无功注入量;PV节点的电压辐值
直角坐标下和极坐标下有不同的处理方法
10