潮流計(jì)算的計(jì)算機(jī)算法課程設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　潮流計(jì)算是電力系統(tǒng)非常重要的分析計(jì)算，用以研究系統(tǒng)規(guī)劃和運(yùn)行中提出的各種問(wèn)題。對(duì)規(guī)劃中的電力系統(tǒng)，通過(guò)潮流計(jì)算可以檢驗(yàn)所提出的電力系統(tǒng)規(guī)劃方案能否滿(mǎn)足各種運(yùn)行方式的要求；對(duì)運(yùn)行中的電力系統(tǒng)，通過(guò)潮流計(jì)算可以預(yù)知各種負(fù)荷變化和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的改變會(huì)不會(huì)危及系統(tǒng)的安全，系統(tǒng)中所有母線(xiàn)的電壓是否在允許的范圍以?xún)?nèi)，系統(tǒng)中各種元件(線(xiàn)路、變壓

2、器等)是否會(huì)出現(xiàn)過(guò)負(fù)荷，以及可能出現(xiàn)過(guò)負(fù)荷時(shí)應(yīng)事先采取哪些預(yù)防措施等。 </p><p>　　潮流計(jì)算是電力系統(tǒng)分析最基本的計(jì)算。除它自身的重要作用之外，在《電力系統(tǒng)分析綜合程序》(PSASP)中，潮流計(jì)算還是網(wǎng)損計(jì)算、靜態(tài)安全分析、暫態(tài)穩(wěn)定計(jì)算、小干擾靜態(tài)穩(wěn)定計(jì)算、短路計(jì)算、靜態(tài)和動(dòng)態(tài)等值計(jì)算的基礎(chǔ)。</p><p>　　傳統(tǒng)的潮流計(jì)算程序缺乏圖形用戶(hù)界面，結(jié)果顯示不直接難與其他分析功能

3、集成。網(wǎng)絡(luò)原始數(shù)據(jù)輸入工作大量且易于出錯(cuò)。本文采用MATLAB語(yǔ)言運(yùn)行WINDOWS操作系統(tǒng)的潮流計(jì)算軟件。而采用MATLAB界面直觀(guān)，運(yùn)行穩(wěn)定，計(jì)算準(zhǔn)確。</p><p>　　關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)潮流計(jì)算；牛頓—拉夫遜法潮流計(jì)算；MATLAB</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　概述</

4、b></p><p>　　設(shè)計(jì)目的與要求.................................................</p><p>　　1.1.1 設(shè)計(jì)目的......................................................</p><p>　　1.1.2 設(shè)計(jì)要求................

5、.....................................</p><p>　　1.2 設(shè)計(jì)題目......................................................</p><p>　　1.3 設(shè)計(jì)內(nèi)容.....................................................</p>

6、<p>　　電力系統(tǒng)潮流計(jì)算概述.....................</p><p>　　2.1 電力系統(tǒng)簡(jiǎn)介..........................................</p><p>　　2.2 潮流計(jì)算簡(jiǎn)介..........................................</p><p>　　2.3

7、 潮流計(jì)算的意義及其發(fā)展..................... ..............</p><p>　　潮流計(jì)算設(shè)計(jì)題目..........................</p><p>　　3.1 潮流計(jì)算題目........................................</p><p>　　3.2 對(duì)課題的分析及求解思路

8、........................</p><p>　　潮流計(jì)算算法及手工計(jì)算...........................</p><p>　　4.1 變壓器的∏型等值電路..............................</p><p>　　4.2 節(jié)點(diǎn)電壓方程..............................&

9、lt;/p><p>　　4.3 節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣.............................</p><p>　　4.4 導(dǎo)納矩陣在潮流計(jì)算中的應(yīng)用.......................</p><p>　　4.5 潮流計(jì)算的手工計(jì)算..........................</p><p>　　Matl

10、ab概述....................................</p><p>　　5.1 Matlab簡(jiǎn)介............................................</p><p>　　5.2 Matlab的應(yīng)用............................................</p><p

11、>　　5.3 矩陣的運(yùn)算...........................................</p><p>　　5.3.1 與常數(shù)的運(yùn)算.............................................</p><p>　　5.3.2 基本數(shù)學(xué)運(yùn)算..................................</p>

12、<p>　　5.3.3 邏輯關(guān)系運(yùn)算....................................</p><p>　　5.4 Matlab中的一些命令.................................</p><p>　　潮流計(jì)算流程圖及源程序................................</p><p>

13、　　6.1 潮流計(jì)算流程圖..............................</p><p>　　6.2 潮流計(jì)算源程序圖...............................</p><p>　　6.3 運(yùn)行計(jì)算結(jié)果.......................................</p><p><b>　　總

14、結(jié)</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p><b>　　第一章</b></p><p>　　1.1 設(shè)計(jì)目的與要求</p><p><b>　　設(shè)計(jì)目的</b></p><p>　　掌握電力系統(tǒng)潮流計(jì)算的基本原理

15、；</p><p>　　掌握并能熟練運(yùn)用一門(mén)計(jì)算機(jī)語(yǔ)言（MATLAB語(yǔ)言或C語(yǔ)言或C++語(yǔ)言）；</p><p>　　采用計(jì)算機(jī)語(yǔ)言對(duì)潮流計(jì)算進(jìn)行計(jì)算機(jī)編程。</p><p>　　1.1.2 設(shè)計(jì)要求</p><p><b>　　1. 程序源代碼；</b></p><p>　　2. 給定題目的輸

16、入，輸出文件；</p><p><b>　　3. 程序說(shuō)明；</b></p><p>　　4. 給定系統(tǒng)的程序計(jì)算過(guò)程；</p><p>　　5. 給定系統(tǒng)的手算過(guò)程（至少迭代2次）。</p><p><b>　　設(shè)計(jì)題目</b></p><p>　　電力系統(tǒng)潮流計(jì)算（牛頓-

17、拉夫遜法、P-Q分解法）</p><p><b>　　設(shè)計(jì)內(nèi)容</b></p><p>　　根據(jù)電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)推導(dǎo)電力網(wǎng)絡(luò)數(shù)學(xué)模型，寫(xiě)出節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣；</p><p>　　賦予各節(jié)點(diǎn)電壓變量（直角坐標(biāo)系形式）初值后，求解不平衡量；</p><p><b>　　形成雅可比矩陣；</b></p>

18、;<p>　　求解修正量后，重新修改初值，從2開(kāi)始重新循環(huán)計(jì)算；</p><p>　　求解的電壓變量達(dá)到所要求的精度時(shí)，再計(jì)算各支路功率分布、功率損耗和平衡節(jié)點(diǎn)功率；</p><p><b>　　上機(jī)編程調(diào)試；</b></p><p>　　計(jì)算分析給定系統(tǒng)潮流分析并與手工計(jì)算結(jié)果做比較分析；</p><p>

19、;　　書(shū)寫(xiě)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，準(zhǔn)備答辯。</p><p><b>　　第二章</b></p><p><b>　　2．1電力系統(tǒng)敘述</b></p><p>　　電力工業(yè)發(fā)展初期，電能是直接在用戶(hù)附近的發(fā)電站（或稱(chēng)發(fā)電廠(chǎng)）中生產(chǎn)的，各發(fā)電站孤立運(yùn)行。隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和城市的發(fā)展，電能的需要量迅速增加，而熱能資源和水能資源豐富的地

20、區(qū)又往往遠(yuǎn)離用電比較集中的城市和工礦區(qū)，為了解決這個(gè)矛盾，就需要在動(dòng)力資源豐富的地區(qū)建立大型發(fā)電站，然后將電能遠(yuǎn)距離輸送給電力用戶(hù)。同時(shí)，為了提高供電的可靠性以及資源利用的綜合經(jīng)濟(jì)性，又把許多分散的各種形式的發(fā)電站，通過(guò)送電線(xiàn)路和變電所聯(lián)系起來(lái)。這種由發(fā)電機(jī)、升壓和降壓變電所，送電線(xiàn)路以及用電設(shè)備有機(jī)連接起來(lái)的整體，即稱(chēng)為電力系統(tǒng)。</p><p>　　現(xiàn)代電力系統(tǒng)提出了“靈活交流輸電和新型直流輸電”的概念。靈活

21、交流輸電技術(shù)是指運(yùn)用固態(tài)電子器件與現(xiàn)代自動(dòng)控制技術(shù)對(duì)交流電網(wǎng)的電壓、相位角、阻抗、功率以及電路的通斷進(jìn)行實(shí)時(shí)閉環(huán)控制，從而提高高壓輸電線(xiàn)路的訴訟能力和電力系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)水平。新型直流輸電技術(shù)是指應(yīng)用現(xiàn)電力電子技術(shù)的最新成果，改善和簡(jiǎn)化變流站的造價(jià)等。</p><p>　　運(yùn)營(yíng)方式管理中，潮流是確定電網(wǎng)運(yùn)行方式的基本出發(fā)點(diǎn)：在規(guī)劃領(lǐng)域，需要進(jìn)行潮流分析驗(yàn)證規(guī)劃方案的合理性；在實(shí)時(shí)運(yùn)行環(huán)境，調(diào)度員潮流提供了電網(wǎng)在預(yù)想操作

22、預(yù)想下的電網(wǎng)的潮流分布以及校驗(yàn)運(yùn)行的可靠性。在電力系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行的多個(gè)領(lǐng)域都涉及到電網(wǎng)潮流計(jì)算。潮流是確定電力網(wǎng)咯運(yùn)行狀態(tài)的基本因素，潮流問(wèn)題是研究電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)問(wèn)題的基礎(chǔ)和前提。</p><p><b>　　1.2潮流計(jì)算簡(jiǎn)介</b></p><p>　　電力系統(tǒng)潮流計(jì)算是研究電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行情況的一種計(jì)算，它根據(jù)給定的運(yùn)行條件及系統(tǒng)接線(xiàn)情況確定整個(gè)電力系統(tǒng)各部分的運(yùn)行

23、狀態(tài)：各母線(xiàn)的電壓。各元件中流過(guò)的功率，系統(tǒng)的功率損耗等等。在電力系統(tǒng)規(guī)劃的設(shè)計(jì)和現(xiàn)有電力系統(tǒng)運(yùn)行方式的研究中，都需要利用潮流計(jì)算來(lái)定量的分析比較供電方案或運(yùn)行方式的合理性?？煽啃院徒?jīng)濟(jì)性。此外，電力系統(tǒng)的潮流計(jì)算也是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定和靜態(tài)穩(wěn)定的基礎(chǔ)，所以潮流計(jì)算是研究電力系統(tǒng)的一種和重要和基礎(chǔ)的計(jì)算。</p><p>　　電力系統(tǒng)潮流計(jì)算也分為離線(xiàn)計(jì)算和在線(xiàn)計(jì)算兩種，前者主要用于系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)和安排系統(tǒng)的運(yùn)行方

24、式，后者則用于正在運(yùn)行系統(tǒng)的經(jīng)常監(jiān)視及實(shí)時(shí)控制。</p><p>　　利用電子數(shù)字計(jì)算機(jī)進(jìn)行潮流計(jì)算從50年代中期就已經(jīng)開(kāi)始了。在這20年內(nèi)，潮流計(jì)算曾采用了各種不同的方法，這些方法的發(fā)展主要圍繞著對(duì)潮流計(jì)算的一些基本要求進(jìn)行的，對(duì)潮流計(jì)算的要求可以歸納為以下幾點(diǎn)：</p><p>　　計(jì)算方法的可靠性或收斂性；</p><p>　　對(duì)計(jì)算機(jī)內(nèi)存量的要求；</

25、p><p><b>　　計(jì)算速度；</b></p><p>　　計(jì)算的方便性和靈活性。</p><p>　　2.3潮流計(jì)算的意義及其發(fā)展</p><p>　　電力系統(tǒng)潮流計(jì)算是電力系統(tǒng)分析中的一種最基本的計(jì)算，是對(duì)復(fù)雜電力系統(tǒng)正常和故障條件下穩(wěn)態(tài)運(yùn)行狀態(tài)的計(jì)算。潮流計(jì)算的目標(biāo)是求取電力系統(tǒng)在給定運(yùn)行狀態(tài)的計(jì)算，即節(jié)點(diǎn)電壓和功

26、率分布，用以檢查系統(tǒng)各元件是否過(guò)負(fù)荷。各點(diǎn)電壓是否滿(mǎn)足要求，功率的分布和分配是否合理以及功率損耗等。對(duì)現(xiàn)有的電力系統(tǒng)的運(yùn)行和擴(kuò)建，對(duì)新的電力系統(tǒng)進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)以及對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行靜態(tài)和穩(wěn)態(tài)分析都是以潮流計(jì)算為基礎(chǔ)。潮流計(jì)算結(jié)果可用如電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)研究，安全估計(jì)或最優(yōu)潮流等對(duì)潮流計(jì)算的模型和方法有直接影響。實(shí)際電力系統(tǒng)的潮流技術(shù)那主要采用牛頓—拉夫遜法。</p><p>　　運(yùn)行方式管理中，潮流是確定電網(wǎng)運(yùn)行方式的基本出

27、發(fā)點(diǎn)；在規(guī)劃領(lǐng)域，需要進(jìn)行潮流分析驗(yàn)證規(guī)劃方案的合理性；在實(shí)時(shí)運(yùn)行環(huán)境，調(diào)度員潮流提供了多個(gè)在預(yù)想操作情況下電網(wǎng)的潮流分布以及校驗(yàn)運(yùn)行可靠性。在電力系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行的多個(gè)領(lǐng)域問(wèn)題是研究電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)問(wèn)題的基礎(chǔ)和前提。</p><p>　　在用數(shù)字見(jiàn)算計(jì)算機(jī)解電力系統(tǒng)潮流問(wèn)題的開(kāi)始階段，普遍采取以節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣為基礎(chǔ)的逐次代入法。這個(gè)方法的原理比較簡(jiǎn)單，要求的數(shù)字計(jì)算機(jī)內(nèi)存量比較差下，適應(yīng)50年代電子計(jì)算機(jī)制造水平和當(dāng)時(shí)電

28、力系統(tǒng)理論水平，但它的收斂性較差，當(dāng)系統(tǒng)規(guī)模變大時(shí)，迭代次數(shù)急劇上升，在計(jì)算中往往出現(xiàn)迭代不收斂的情況。這就迫使電力系統(tǒng)的計(jì)算人員轉(zhuǎn)向以阻抗矩陣為基礎(chǔ)的逐次代入法。阻抗法改善了系統(tǒng)潮流計(jì)算問(wèn)題的收斂性，解決了導(dǎo)納無(wú)法求解的一些系統(tǒng)的潮流計(jì)算，在60年代獲得了廣泛的應(yīng)用，阻抗法德主要缺點(diǎn)是占用計(jì)算機(jī)內(nèi)存大，每次迭代的計(jì)算量大。當(dāng)系統(tǒng)不斷擴(kuò)大時(shí)，這些缺點(diǎn)就更加突出，為了克服這些缺點(diǎn)，60年代中期發(fā)展了以阻抗矩陣為基礎(chǔ)的分塊阻抗法。這個(gè)方法把

29、一個(gè)大系統(tǒng)分割為幾個(gè)小的地區(qū)系統(tǒng)，在計(jì)算機(jī)內(nèi)只需要存儲(chǔ)各個(gè)地區(qū)系統(tǒng)的阻抗矩陣及它們之間聯(lián)絡(luò)的阻抗，這樣不僅大幅度的節(jié)省了內(nèi)存容量，同時(shí)也提高了計(jì)算速度。</p><p>　　克服阻抗法缺點(diǎn)是另一個(gè)途徑是采用牛頓-拉夫遜法。這是數(shù)學(xué)中解決非線(xiàn)性方程式的典型方法，有較好的收斂性。在解決電力系統(tǒng)潮流計(jì)算問(wèn)題時(shí)，是以導(dǎo)納矩陣為基礎(chǔ)的，因此，只要我們能在迭代過(guò)程中盡可能保持方程式系數(shù)矩陣的稀疏性，就可以大大提高牛頓法潮流程

30、序的效率。自從60年代中期，牛頓法中利用了最佳順序消去法以后，牛頓法在收斂性。內(nèi)存要求。速度方面都超過(guò)了阻抗法，成為了60年代末期以后廣泛采用的優(yōu)秀方法。</p><p><b>　　第三章</b></p><p>　　3.1 潮流計(jì)算題目</p><p>　　Table I Line Data of the 6-Bus System on 1

31、00 MVA Base</p><p>　　3.2 對(duì)課題的分析及求解思路</p><p>　　此電力系統(tǒng)是一個(gè)6節(jié)點(diǎn)，7支路的電力網(wǎng)絡(luò)。綜合比較牛頓拉夫遜法（直角坐標(biāo)、極坐標(biāo)）、PQ分解法等多種求解方法的特點(diǎn)，最后確定采用牛頓拉夫遜法（極坐標(biāo)）。因?yàn)榇朔椒ㄋ杞獾姆匠探M最少。</p><p><b>　　第四章</b></p>

32、<p>　　4.1變壓器的∏型等值電路</p><p>　　在電力系統(tǒng)潮流計(jì)算中，往往要計(jì)算節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣，而我們計(jì)算節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣采用節(jié)點(diǎn)電壓法來(lái)實(shí)現(xiàn)，如在變壓器構(gòu)成的電力系統(tǒng)中，需要將變壓器模型轉(zhuǎn)變成變壓器∏型等值電路（見(jiàn)圖1-1），在利用電路知識(shí)列節(jié)點(diǎn)電壓方程，從而導(dǎo)出所需的導(dǎo)納矩陣。</p><p>　　圖3-1雙繞組變壓器的∏型等值電路（i，j為節(jié)點(diǎn)）</p>

33、<p>　　而在電力系統(tǒng)潮流計(jì)算中一般采用標(biāo)幺值進(jìn)行計(jì)算，標(biāo)幺值公式如下：</p><p>　　如果采用標(biāo)么值計(jì)算，元件參數(shù)都應(yīng)歸算到同一基準(zhǔn)值時(shí)得標(biāo)么值，才能在同一個(gè)等值電路上分析和計(jì)算。所以，變壓器轉(zhuǎn)變成∏型等值電路時(shí)，我們采用標(biāo)幺值計(jì)算，使所求參數(shù)為變壓器變比k的函數(shù)。而在一個(gè)已經(jīng)歸算好的電力系統(tǒng)網(wǎng)中，若改變變壓器的分接頭來(lái)進(jìn)行調(diào)壓，這時(shí)變壓器的等值電路參數(shù)也會(huì)相應(yīng)得改變，此時(shí)采用∏型等值電路進(jìn)

34、行折算就顯得較為方便。</p><p>　　下面是變壓器的∏型等值電路分析過(guò)程：</p><p>　　如不計(jì)勵(lì)磁支路的影響，雙繞組變壓器可用其阻抗與一個(gè)理想變壓器串聯(lián)的電路表示，如圖所示。理想變壓器只有一個(gè)參數(shù)，那就是變比k=?，F(xiàn)以變壓器阻抗按實(shí)際變比歸算到低壓側(cè)的情況為例，推導(dǎo)出雙繞組變壓器的∏型等值電路。</p><p>　　流入和流出理想變壓器的功率相等：&l

35、t;/p><p>　　(、分別為變壓器高、低繞組的實(shí)際電壓） （3-1） </p><p>　?。?-2）聯(lián)立（3-1）、（3-2）兩個(gè)公式解得：</p><p><b>　?。?-3）</b></p><p><b>　?。?-4）</b></p><p>　　根據(jù)《電路原理

36、》節(jié)點(diǎn)1、2的節(jié)點(diǎn)電流方程具有如下形式：</p><p><b>　?。?-5）</b></p><p>　　將式（3-3）、（3-4）與式（3-5）比較得(3-6):</p><p><b>　　(3-6)</b></p><p>　　因此可以的得到各支路導(dǎo)納為</p><p&

37、gt;　?。?-7） </p><p>　　4.2 節(jié)點(diǎn)電壓方程</p><p>　　在電路中我們學(xué)過(guò)利用節(jié)點(diǎn)電壓方程求解某幾條支路的電流，現(xiàn)以下圖3-2-1與圖3-2-2為例推導(dǎo)節(jié)點(diǎn)電壓方程組。</p><p>　　圖3-2-1節(jié)點(diǎn)電壓法為例 圖3-2-2用電流源代替電壓源為例</p><p>　

38、　圖3-2-1表示了一個(gè)具有兩個(gè)電源和你一個(gè)等值負(fù)荷的系統(tǒng)。、為電源電勢(shì)，、為電源的內(nèi)部導(dǎo)納，為負(fù)荷的等值導(dǎo)納，、、為各支路的導(dǎo)納。如果以地為電壓參考點(diǎn)，設(shè)節(jié)點(diǎn)1、2、3的電壓為，根據(jù)基爾霍夫電流KCL法對(duì)節(jié)點(diǎn)1、2、3列節(jié)點(diǎn)電流方程得式（3-8）：</p><p><b>　?。?-8）</b></p><p>　　上式中左端為節(jié)點(diǎn)1、2、3流出的電流，右端為注入個(gè)

39、節(jié)點(diǎn)的電流。由上式可以得到一個(gè)等效的等值電路圖3-2-2。圖3-2-2中利用了電流源代替的電壓源。在圖1-2-2中可知的式（3-9）：</p><p><b>　?。?-9） </b></p><p>　　為等值電流源向網(wǎng)絡(luò)注入的電流。將與式（3-8）聯(lián)立得式（3-10）：</p><p><b>　　(3-10）</b>

40、</p><p>　　上式中稱(chēng)為節(jié)點(diǎn)1、2、3的自導(dǎo)納，稱(chēng)為相應(yīng)節(jié)點(diǎn)之間的互導(dǎo)納。</p><p>　　因此，在一般情況下，在電力網(wǎng)絡(luò)中有n個(gè)節(jié)點(diǎn)，則可以按式（3-10）的形式列出n個(gè)節(jié)點(diǎn)方程式，也可用矩陣的形式表示。其中</p><p>　　分別為節(jié)點(diǎn)注入電流列向量及節(jié)點(diǎn)電壓列向量；</p><p>　　為節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣，其中對(duì)角元素為節(jié)點(diǎn)i

41、的自導(dǎo)納，非對(duì)角線(xiàn)為節(jié)點(diǎn)i與節(jié)點(diǎn)j之間的互導(dǎo)納。</p><p>　　4.3 節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣</p><p>　　節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣既可根據(jù)自導(dǎo)納和互導(dǎo)納的定義直接求取，也可根據(jù)電路知識(shí)中找出改網(wǎng)絡(luò)的關(guān)聯(lián)矩陣，在節(jié)點(diǎn)電壓方程的矩陣形式進(jìn)行求解。本章節(jié)我們主要討論的是直接求解導(dǎo)納矩陣。根據(jù)節(jié)點(diǎn)電壓方程章節(jié)我們知道，在利用電子數(shù)字計(jì)算機(jī)計(jì)算電力系統(tǒng)運(yùn)行情況是，多采用形式的節(jié)點(diǎn)方程式。其中階數(shù)等于電力網(wǎng)

42、絡(luò)的節(jié)點(diǎn)數(shù)。從而可以得到n個(gè)節(jié)點(diǎn)時(shí)的節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣方程組（3-11）如下：</p><p><b>　　(3-11）</b></p><p>　　由此可以得到n個(gè)節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣：</p><p>　　它反映了網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)及接線(xiàn)情況，因此導(dǎo)納矩陣可以看成是對(duì)電力網(wǎng)絡(luò)電氣特性的一</p><p>　　種數(shù)學(xué)抽象。由導(dǎo)納短陣所聯(lián)系的

43、節(jié)點(diǎn)方程式是電力網(wǎng)絡(luò)廣泛應(yīng)用的一種數(shù)學(xué)模型。</p><p>　　通過(guò)上面的討論，可以看出節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣的有以下特點(diǎn)：</p><p>　?。?）導(dǎo)納矩陣的元素很容易根據(jù)網(wǎng)絡(luò)接線(xiàn)圖和支路參數(shù)直觀(guān)地求得，形成節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣的程序比較簡(jiǎn)單。</p><p>　?。?）導(dǎo)納矩陣為對(duì)稱(chēng)矩陣。由網(wǎng)絡(luò)的互易特性易知。</p><p>　?。?）導(dǎo)納矩陣是稀疏

44、矩陣。它的對(duì)角線(xiàn)元素一般不為零，但在非對(duì)角線(xiàn)元素中則存在不少零元素。在電力系統(tǒng)的接線(xiàn)圖中，一般每個(gè)節(jié)點(diǎn)與平均不超過(guò)3~4個(gè)其他節(jié)點(diǎn)有直接的支路連接。因此，在導(dǎo)納矩陣的非對(duì)角線(xiàn)元素中每行僅有3~4個(gè)非零元素，其余的都是零元素，而且網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模越大，這種現(xiàn)象越顯著。</p><p>　　導(dǎo)納矩陣的對(duì)稱(chēng)性和稀疏性對(duì)于應(yīng)用計(jì)算機(jī)求解電力系統(tǒng)問(wèn)題有很大的影響。如果能充分地利用這兩個(gè)特點(diǎn)，如在程序設(shè)計(jì)中儲(chǔ)存導(dǎo)納矩陣的對(duì)角元素和

45、上三角元素（或下三角元素），排除零元素的儲(chǔ)存和運(yùn)算，就可以大大地節(jié)省儲(chǔ)存單元和提高計(jì)算速度。</p><p>　　節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣的形式可歸納如下：</p><p>　　（1）導(dǎo)納矩陣的階數(shù)等于電力網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)數(shù)。</p><p>　　（2）導(dǎo)納矩陣各行非對(duì)角元素中非零元素的個(gè)數(shù)等于對(duì)應(yīng)節(jié)點(diǎn)所連得不接地支路數(shù)。</p><p>　　（3）導(dǎo)納矩陣各

46、對(duì)角元素，即節(jié)點(diǎn)的自導(dǎo)納等于相應(yīng)節(jié)點(diǎn)之間的支路導(dǎo)納之和。</p><p>　?。?）導(dǎo)納矩陣非對(duì)角元素，即節(jié)點(diǎn)之間的互導(dǎo)納等于相應(yīng)節(jié)點(diǎn)之間的支路導(dǎo)納的負(fù)值。</p><p>　　而在電力系統(tǒng)中進(jìn)行潮流計(jì)算時(shí)，往往要計(jì)算不同接線(xiàn)下的運(yùn)行狀況，例如，改變變壓器主抽頭時(shí)，潮流分布也隨之變化，以及改變其他設(shè)備參數(shù)進(jìn)行計(jì)算潮流分布，此時(shí)就需要導(dǎo)出變化時(shí)的導(dǎo)納矩陣就需要對(duì)所設(shè)計(jì)的程序進(jìn)行參數(shù)設(shè)定，而不

47、需要重復(fù)上述步驟去導(dǎo)出所求的導(dǎo)納矩陣。</p><p>　　4.4 導(dǎo)納矩陣在潮流計(jì)算中的應(yīng)用</p><p>　　導(dǎo)納矩陣在潮流計(jì)算中的應(yīng)用起到重要的作用，前面我們介紹了根據(jù)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的接線(xiàn)盒參數(shù)形成節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣的方法。盡管形成節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣的原理是簡(jiǎn)單的，但如果采用手算的方法，即使節(jié)點(diǎn)數(shù)不多的系統(tǒng)也仍然有相當(dāng)大的工作量。因此只有應(yīng)用計(jì)算機(jī)才能快速而準(zhǔn)確地完成這些計(jì)算任務(wù)。本章節(jié)我們介紹形成

48、系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣的實(shí)用程序。</p><p>　　為了形成節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣，必須知道電力系統(tǒng)的接線(xiàn)圖。從前面的討論知道，網(wǎng)絡(luò)接線(xiàn)由節(jié)點(diǎn)及連接兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的支路確定。實(shí)際上，只有輸入了各支路兩端的節(jié)點(diǎn)號(hào)，就相當(dāng)輸入了系統(tǒng)的接線(xiàn)圖。</p><p>　　在計(jì)算潮流分布時(shí)，我們必須先導(dǎo)出該網(wǎng)絡(luò)的導(dǎo)納矩陣，而進(jìn)行潮流計(jì)算時(shí)解非線(xiàn)性的節(jié)點(diǎn)電壓方程的有關(guān)方法中，高斯-塞德?tīng)柕ê团ｎD-拉夫遜迭代法是計(jì)算機(jī)潮

49、流計(jì)算中常用的基本方法。這兩種方法既可用以解線(xiàn)性方程組，也課用以解非線(xiàn)性方程組。高斯-塞德?tīng)柕ㄓ捎谄浜?jiǎn)單而在早期的潮流計(jì)算程序中得以采用。但嗣后就逐漸被牛頓型算法所取代。目前這種方法多半與牛頓型算法配合使用以彌補(bǔ)后者的不足。牛頓-拉夫遜法的收斂性較好，但對(duì)初值的要求比較嚴(yán)格，是當(dāng)前廣泛采用的計(jì)算機(jī)潮流算法。</p><p>　　運(yùn)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行潮流計(jì)算，一般要完成以下幾個(gè)步驟：</p><p

50、>　　建立數(shù)學(xué)模型、確立計(jì)算方法、制定計(jì)算機(jī)流程并編制程序、上機(jī)計(jì)算及對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析。</p><p>　　因此我們可以知道導(dǎo)納矩陣在潮流計(jì)算中是很重要的。本節(jié)只是對(duì)導(dǎo)納矩陣在潮流分布的計(jì)算機(jī)算法一些簡(jiǎn)單的描述，我們將在下一章對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)講解。</p><p>　　4.5 潮流計(jì)算的手工計(jì)算</p><p>　　在計(jì)算電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的潮流分布時(shí)，我們需要把變

51、壓器轉(zhuǎn)化成變壓器的∏型等值電路來(lái)進(jìn)行計(jì)算器等效導(dǎo)納，以下是變壓器的∏型等值電路（見(jiàn)圖3-1），變壓器的∏型等值電路（見(jiàn)圖3-2），其等效導(dǎo)納的計(jì)算過(guò)程如下：</p><p>　　變壓器的∏型等值電路</p><p><b>　　圖3-1</b></p><p>　　所求變壓器參數(shù)數(shù)據(jù)如下：</p><p>　　變壓器的∏

52、型等值電路</p><p><b>　　圖3-2</b></p><p>　　所求變壓器參數(shù)數(shù)據(jù)如下：</p><p>　　所求電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)節(jié)點(diǎn)的相關(guān)參數(shù)如下：</p><p><b>　　第五章</b></p><p>　　5.1 Matlab簡(jiǎn)介</p>

53、<p>　　MATLAB是由美國(guó)mathworks公司發(fā)布的主要面對(duì)科學(xué)計(jì)算、可視化以及交互式程序設(shè)計(jì)的高科技計(jì)算環(huán)境。它將數(shù)值分析、矩陣計(jì)算、科學(xué)數(shù)據(jù)可視化以及非線(xiàn)性動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的建模和仿真等諸多強(qiáng)大功能集成在一個(gè)易于使用的視窗環(huán)境中，為科學(xué)研究、工程設(shè)計(jì)以及必須進(jìn)行有效數(shù)值計(jì)算的眾多科學(xué)領(lǐng)域提供了一種全面的解決方案，并在很大程度上擺脫了傳統(tǒng)非交互式程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言（如C、Fortran）的編輯模式，代表了當(dāng)今國(guó)際科學(xué)計(jì)算軟件的

54、先進(jìn)水平。</p><p>　　MATLAB和Mathematica、Maple并稱(chēng)為三大數(shù)學(xué)軟件。它在數(shù)學(xué)類(lèi)科技應(yīng)用軟件中在數(shù)值計(jì)算方面首屈一指。MATLAB可以進(jìn)行矩陣運(yùn)算、繪制函數(shù)和數(shù)據(jù)、實(shí)現(xiàn)算法、創(chuàng)建用戶(hù)界面、連接其他編程語(yǔ)言的程序等，主要應(yīng)用于工程計(jì)算、控制設(shè)計(jì)、信號(hào)處理與通訊、圖像處理、信號(hào)檢測(cè)、金融建模設(shè)計(jì)與分析等領(lǐng)域。 </p><p>　　5.2 Matlab的應(yīng)用&l

55、t;/p><p>　　MATLAB的基本數(shù)據(jù)單位是矩陣，它的指令表達(dá)式與數(shù)學(xué)、工程中常用的形式十分相似，故用MATLAB來(lái)解算問(wèn)題要比用C，F(xiàn)ORTRAN等語(yǔ)言完成相同的事情簡(jiǎn)捷得多，并且mathwork也吸收了像Maple等軟件的優(yōu)點(diǎn),使MATLAB成為一個(gè)強(qiáng)大的數(shù)學(xué)軟件。在新的版本中也加入了對(duì)C，F(xiàn)ORTRAN，C++ ，JAVA的支持?？梢灾苯诱{(diào)用,用戶(hù)也可以將自己編寫(xiě)的實(shí)用程序?qū)氲組ATLAB函數(shù)庫(kù)中方便自

56、己以后調(diào)用，此外許多的MATLAB愛(ài)好者都編寫(xiě)了一些經(jīng)典的程序，用戶(hù)可以直接進(jìn)行下載就可以用。</p><p>　　MATLAB 產(chǎn)品族可以用來(lái)進(jìn)行以下各種工作： </p><p><b>　　● 數(shù)值分析 </b></p><p>　　● 數(shù)值和符號(hào)計(jì)算 </p><p>　　● 工程與科學(xué)繪圖 </p>

57、<p>　　● 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與仿真 </p><p>　　● 數(shù)字圖像處理 技術(shù) </p><p>　　● 數(shù)字信號(hào)處理 技術(shù) </p><p>　　● 通訊系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真 </p><p>　　● 財(cái)務(wù)與金融工程 </p><p>　　MATLAB 的應(yīng)用范圍非常廣，包括信號(hào)和圖像處理、通訊、控制系統(tǒng)設(shè)

58、計(jì)、測(cè)試和測(cè)量、財(cái)務(wù)建模和分析以及計(jì)算生物學(xué)等眾多應(yīng)用領(lǐng)域。附加的工具箱（單獨(dú)提供的專(zhuān)用 MATLAB 函數(shù)集）擴(kuò)展了 MATLAB 環(huán)境，以解決這些應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)特定類(lèi)型的問(wèn)題。 </p><p>　　5.3.1 與常數(shù)的運(yùn)算</p><p>　　常數(shù)與矩陣的運(yùn)算即是同該矩陣的每一元素進(jìn)行計(jì)算。但需注意進(jìn)行數(shù)除時(shí)，常數(shù)通常只能做除量。</p><p>　　基本函數(shù)運(yùn)算

59、中，矩陣的函數(shù)運(yùn)算是矩陣預(yù)算中最實(shí)用的部分，常用的主要有以下幾個(gè)：</p><p>　　det(a) 求矩陣a的行列式</p><p>　　eig(a) 求矩陣a的特征值</p><p>　　inv(a)或a^(-1) 求矩陣a的逆矩陣</p><p>　　rank(a) 求矩陣a的秩&

60、lt;/p><p>　　trace(a) 求矩陣a的跡（對(duì)角線(xiàn)元素之和）</p><p>　　我們進(jìn)行工程計(jì)算時(shí)常常遇到矩陣對(duì)應(yīng)元素之間的運(yùn)算。這種運(yùn)算不同于前面講的數(shù)學(xué)運(yùn)算，為有所區(qū)別，我們稱(chēng)之為數(shù)組運(yùn)算。</p><p>　　5.3.2 基本數(shù)學(xué)運(yùn)算</p><p>　　數(shù)組的加、減與矩陣的加、減運(yùn)算完全相同。而乘除法運(yùn)算有相

61、當(dāng)大的區(qū)別，數(shù)組的乘除法是指兩同維數(shù)組對(duì)應(yīng)元素之間的乘除法，它們的運(yùn)算符為“.*”和“./”或“.\?！鼻懊嬷v過(guò)常數(shù)與矩陣的除法運(yùn)算中常數(shù)只能做除數(shù)。在數(shù)組運(yùn)算中有了“對(duì)應(yīng)關(guān)系”的規(guī)定，數(shù)組與常數(shù)之間的除法運(yùn)算沒(méi)有任何限制。</p><p>　　另外，矩陣的數(shù)組運(yùn)算中還有冪運(yùn)算（運(yùn)算符.^）、指數(shù)運(yùn)算（exp）、對(duì)數(shù)運(yùn)算(log)、和開(kāi)方運(yùn)算（sqrt）、等，有了“對(duì)應(yīng)元素”的規(guī)定，數(shù)組的運(yùn)算實(shí)質(zhì)上就是針對(duì)數(shù)組內(nèi)

62、部的每個(gè)元素進(jìn)行的。矩陣的冪運(yùn)算與數(shù)組的冪運(yùn)算有很大的區(qū)別。</p><p>　　5.3.4. 邏輯關(guān)系運(yùn)算</p><p>　　邏輯運(yùn)算是MATLAB中數(shù)組運(yùn)算所特有的一種運(yùn)算形式，也是幾乎所有的高級(jí)語(yǔ)言普遍適用的一種運(yùn)算。</p><p>　　5.4. Matlab中的一些命令</p><p>　　1）一般MATLAB命令格式為 <

63、/p><p>　　[輸出參數(shù)1，輸出參數(shù)2，……]=（命令名）（輸入?yún)?shù)1，輸入?yún)?shù)2，……）</p><p>　　輸出參數(shù)用方括號(hào)，輸入?yún)?shù)用圓括號(hào)如果輸出參數(shù)只有一個(gè)可不使用括號(hào)。 </p><p>　　2）可用↑、↓鍵來(lái)重現(xiàn)已輸入的數(shù)據(jù)或命令。用←、→鍵來(lái)移動(dòng)光標(biāo)進(jìn)行修改。</p><p>　　3）所有MATLAB命令都用小寫(xiě)字母

64、。大寫(xiě)字母和小寫(xiě)字母分別表示不同的變量。</p><p>　　4）常用數(shù)有特定的名字，如pi（=3.141596） 、Inf（=∞）、NaN則表示不定型求得的結(jié)果（如0/0）。</p><p>　　5）矩陣的輸入要一行一行的進(jìn)行，每行各元素用空格或（，）分開(kāi)，每行用（；）分開(kāi)。</p><p>　　6）MATLAB書(shū)寫(xiě)格式為A=[1 2 3 ；4 5 6 ；

65、7 8 9] </p><p>　　在MATLAB中運(yùn)行如下程序可得到A矩陣</p><p>　　a=[1 2 3;4 5 6;7 8 9]</p><p>　　a

66、 = 1 2 3</p><p>　　4 5 6</p><p>　　7 8 9</p><p>　　7）需要顯示命令的計(jì)算結(jié)果時(shí)，則語(yǔ)句后面不加“；”號(hào)，否則要加“；”號(hào)。</p><p>　　運(yùn)行下面兩種格式可以看出他們的區(qū)別</p><p>　　a=[1 2 3;4

67、 5 6;7 8 9] a=[1 2 3;4 5 6;7 8 9];</p><p>　　a = （不顯示計(jì)算結(jié)果） </p><p>　　1 2 3</p><p>　　4 5 6</p><p>　　8）當(dāng)輸入語(yǔ)句過(guò)長(zhǎng)需要換行時(shí)，

68、應(yīng)加上“…”后再回車(chē)，則可連續(xù)輸入。</p><p><b>　　9）diary命令</b></p><p>　　使用該命令可以在窗口中以ASCII碼形式記錄所有的輸入和輸出。但這個(gè)命令不是存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，而是存儲(chǔ)輸入與屏幕上輸出的內(nèi)容。它可以記錄下工作的過(guò)程。在每個(gè)工作過(guò)程之前使用該命令，工作結(jié)束后使用diary off 則能將整個(gè)工作過(guò)程記錄下來(lái)。</p>

69、<p>　　格式diary(文件名)（擴(kuò)展名）</p><p><b>　　.</b></p><p><b>　　. </b></p><p>　　diary off</p><p>　　一般來(lái)說(shuō)擴(kuò)展名可取，m這樣就可在MATLAB＼BIN＼目錄下存入該文件。 </p>

70、<p>　　10）save 命令</p><p>　　該命令存儲(chǔ)定義的變量或演算結(jié)果，也可以用來(lái)存儲(chǔ)指定的變量。 </p><p><b>　　命令格式為</b></p><p>　　save 文件名 . 擴(kuò)展名 </p><p>　　11）what 命令</p><

71、p>　　該命令可以在當(dāng)目錄下顯示MATLAB文件和MAT數(shù)據(jù)文件</p><p>　　12）dir 命令 </p><p>　　顯示當(dāng)前目錄下的所有文件.</p><p>　　13）clear命令 </p><p>　　14）[d1,d2,d3,..]=size(a) 求矩陣的大小，對(duì)m*n二維矩陣，第一個(gè)為行數(shù)m,第二個(gè)

72、為列數(shù)n。</p><p>　　如果輸入 calear a b c ，則表示清除工作空間中指定變量a,b,c；如果僅僅輸入calear命令，則清除整個(gè)工作空間。 </p><p>　　與此同時(shí)，MATLAB具有強(qiáng)大的矩陣運(yùn)算功能, 但由于我們?cè)谇蠊?jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣時(shí)用的不多, 因此這里我們只作簡(jiǎn)單介紹。</p><p>　　1) 在MA

73、TLAB中表示一個(gè)矢量要用方括號(hào)， 而列矢量的輸入只需在行矢量輸入格式基礎(chǔ)上加轉(zhuǎn)置符(‘)即可。</p><p>　　如 x=[1 2 3;4 5 6]</p><p><b>　　x =</b></p><p>　　1 2 3</p><p>　　4 5 6</p

74、><p>　　而 x=[1 2 3;4 5 6]' (加轉(zhuǎn)置符)</p><p><b>　　x =</b></p><p><b>　　1 4</b></p><p><b>　　2 5</b></p>

75、<p><b>　　3 6</b></p><p>　　注意上面兩式的區(qū)別。</p><p>　　2) 下面三條命令可以產(chǎn)生一個(gè)行矢量</p><p>　　a=linspace(x,y,n) </p><p>　　a=logspace(x,y,n) </p><p>&l

76、t;b>　　a=[x:n:y]</b></p><p>　　第一條命令可以在線(xiàn)性空間產(chǎn)生一個(gè)值在10x至10y之間間隔點(diǎn)數(shù)為n的行矢量(一組數(shù)據(jù))。</p><p>　　第二條命令可以在對(duì)數(shù)空間產(chǎn)生一個(gè)值在x至y之間等間隔的行矢量(一組數(shù)據(jù))。其行矢量的起始值是x, 終值為y, 點(diǎn)數(shù)為n。</p><p>　　第三條命令產(chǎn)生X至y步長(zhǎng)為n的行矢量。

77、</p><p>　　但是, 三個(gè)命令之間存在差別，下面的例子可以說(shuō)明這一點(diǎn)。</p><p>　　例一 x=logspace(0,5,6)</p><p><b>　　x =</b></p><p>　　1 10 100 1000 10000

78、 100000</p><p>　　例二 x=linspace(0,10,11)</p><p><b>　　x =</b></p><p>　　0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10</p><p>　　例三

79、 x=[0:1:10]</p><p><b>　　x =</b></p><p>　　0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10</p><p>　　通過(guò)上面三個(gè)例子可以看出例一, 例二中n代表選取的點(diǎn)數(shù)。而在例三 中n則表示步長(zhǎng). 我們應(yīng)當(dāng)注意它

80、們的區(qū)別。</p><p>　　3) 矩陣的加, 減, 乘, 除等, 和其它語(yǔ)言書(shū)寫(xiě)一樣。但要注意的是在運(yùn)算符 前面加有(.)則表示是元素對(duì)元素的操作.</p><p>　　4)以下是常用的運(yùn)算命令</p><p>　　在進(jìn)行潮流分布計(jì)算時(shí)，實(shí)際上是由多個(gè)簡(jiǎn)單系統(tǒng)構(gòu)成的復(fù)雜系統(tǒng)，在求節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣時(shí)的要用到反饋的指令，所以在MATLAB中有下面幾種命令可以解

81、決兩個(gè)系統(tǒng)間的連接問(wèn)題。</p><p><b>　　1）系統(tǒng)的并聯(lián)</b></p><p>　　parallel 命令可以實(shí)現(xiàn)兩個(gè)系統(tǒng)的并聯(lián)。示意圖如下：</p><p>　　u1 y1</p><p>　　u + y</p>

82、<p>　　u2 y2</p><p>　　并聯(lián)后的系統(tǒng)傳遞函數(shù)表示式為：</p><p>　　其中n1、d1和n2、d2分別為g1（s）、g2（s）的傳遞函數(shù)分子、分母系數(shù)行矢量。</p><p><b>　　命令格式：</b></p><p>　　[ n，d ] = parall

83、tl（n1，d1，n2，d2）</p><p>　　[a，b，c，d] = paralltl（a1，b1，c1，d1，a2，b2，c2，d2）</p><p><b>　　2）系統(tǒng)的串聯(lián)</b></p><p>　　series命令實(shí)現(xiàn)兩個(gè)系統(tǒng)的串聯(lián)，示意圖如下：</p><p>　　u1 y u

84、2 y2</p><p>　　串聯(lián)后系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為 </p><p><b>　　命令格式：</b></p><p>　　[ n，d ] = series（n1，d1，n2，d2）</p><p>　　[ a，b，c，d ] = ser

85、ies（a1，b1，c1，d1，a2，b2，c2，d2）</p><p><b>　　3）系統(tǒng)的反饋</b></p><p>　　feedback命令實(shí)現(xiàn)兩個(gè)系統(tǒng)的反饋連接，示意圖如下：</p><p>　　u1 + y1</p><p><b>　　

86、7;</b></p><p>　　y2 u2</p><p>　　連接后系統(tǒng)的傳遞函數(shù)表示為： </p><p><b>　　命令格式：</b></p><p>　　[ n，d ] = feedback（n1，d1，n2，d2）</p><p>

87、;　　或：[ n，d ] = feedback（n1，d1，n2，d2，sign）</p><p>　　[ a，b，c，d ] = feedback（a1，b1，c1，d1，a2，b2，c2，d2，sign）</p><p>　　其中sign是指示y2到u1連接的符號(hào)，缺省時(shí)默認(rèn)為負(fù)（即sign = -1）。</p><p><b>　　4）系統(tǒng)的閉環(huán)&l

88、t;/b></p><p>　　cloop命令可以將系統(tǒng)的輸出反饋到系統(tǒng)的輸入構(gòu)成閉環(huán)系統(tǒng)，示意圖如下：</p><p>　　u y</p><p><b>　　±</b></p><p>　　正、負(fù)反饋后閉環(huán)系統(tǒng)為： </p>

89、<p><b>　　命令格式：</b></p><p>　　[ n，d ] = cloop （n1，d1，sign）</p><p>　　[ ac，bc，cc，dc] = cloop（a，b，c，d，sign）</p><p>　　通過(guò)以上對(duì)MATLAB基本指令的了解，我們就可以對(duì)所求的電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣進(jìn)行畫(huà)編程框架圖。&l

90、t;/p><p><b>　　第六章</b></p><p>　　6.1 潮流計(jì)算流程圖</p><p>　　在上一章節(jié)，我們對(duì)MATLAB的基本指令有了初步的了解，我們就可以畫(huà)出程序編程框圖，按照程序編程框圖，我們可以通過(guò)MATLAB軟件進(jìn)行編程，實(shí)現(xiàn)我們所求的節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣。</p><p><b>　　程序編

91、程框圖如下：</b></p><p>　　6.2 潮流計(jì)算源程序圖</p><p>　　節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣程序如下:</p><p>　　n=input('請(qǐng)輸入節(jié)點(diǎn)數(shù)：n=');</p><p>　　n1=input('請(qǐng)輸入支路數(shù)：n1=');</p><p>　　B=inpu

92、t('請(qǐng)輸入由支路參數(shù)形成的矩陣：B=');</p><p>　　X=input('請(qǐng)輸入由節(jié)點(diǎn)號(hào)及其對(duì)地阻抗形成的矩陣：X=');</p><p>　　Y=zeros(n);</p><p><b>　　for i=1:n</b></p><p>　　if X(i,2)~=0;</

93、p><p><b>　　p=X(i,1);</b></p><p>　　Y(p,p)=1./X(i,2);</p><p><b>　　end</b></p><p><b>　　end </b></p><p>　　for i=1:n1</p>

94、<p>　　if B(i,6)==0</p><p>　　p=B(i,1);q=B(i,2);</p><p><b>　　else</b></p><p>　　p=B(i,2);q=B(i,1);</p><p><b>　　end </b></p><p&g

95、t;　　Y(p,q)=Y(p,q)-1./(B(i,3)*B(i,5));</p><p>　　Y(q,p)=Y(p,q);</p><p>　　Y(q,q)=Y(q,q)+1./(B(i,3)*B(i,5)^2)+B(i,4)./2;</p><p>　　Y(p,p)=Y(p,p)+1./B(i,3)+B(i,4)./2;</p><p>

96、<b>　　end</b></p><p>　　disp('導(dǎo)納矩陣Y=');</p><p><b>　　disp(Y)</b></p><p>　　按照程序調(diào)試的如下結(jié)果：</p><p>　　請(qǐng)輸入節(jié)點(diǎn)數(shù)：n=6</p><p>　　請(qǐng)輸入支路數(shù)：n1=

97、7</p><p>　　請(qǐng)輸入由支路參數(shù)形成的矩陣：B=[1 2 0.300i 0 1.025 1;2 5 0.282+0.640i 0 1 0;5 3 0.723+1.050i 0 1 0;4 3 0.133i 0 1.100 1;4 6 0.080+0.370i 0 1 0;1 6 0.123+0.518i 0 1 0;1 4 0.097+0.407i 0 1 0]</p><p>　

98、　請(qǐng)輸入由節(jié)點(diǎn)號(hào)及其對(duì)地阻抗形成的矩陣：X=[1 0;2 0;3 0;4 0;5 0;6 0]</p><p><b>　　導(dǎo)納矩陣Y=</b></p><p><b>　　總結(jié)</b></p><p>　　此次課程設(shè)計(jì)我在MATLAB編程，潮流計(jì)算，WORD文檔的編輯方面均有所提高，但也暴露出了一些問(wèn)題；理論知識(shí)的儲(chǔ)備還

99、是不足，對(duì)MATLAB的性能和特點(diǎn)還不能有一個(gè)全面的把握，對(duì)WORD軟件也不是很熟練，相信通過(guò)以后的學(xué)習(xí)能彌補(bǔ)這些不足，從而達(dá)到一個(gè)新的層次。</p><p>　　此次課程設(shè)計(jì)的完成，還要感謝老師的幫助以及同學(xué)的協(xié)力合作，團(tuán)結(jié)才能出成績(jī)。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 孟祥萍. 《電力系統(tǒng)分析》．高