电力系统分析实验

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1、电力系统分析实验报告院系：电气学院电气工程系班级：姓名：学号：联系方式：52实验一：节点导纳阵和短路实验1.1自导纳和互导纳的计算原理1.1.1节电导纳矩阵的定义及物理意义：节点导纳阵是一个稀疏的对称矩阵。一般的，对于有n个独立节点的网络，可以列写n个节电方程，或用矩阵缩记写成YV=I的形式，其中矩阵Y称为节点导纳矩阵。它的对角线元素Yii称为节点i的自导纳，其值等于接于节点i的所有支路导纳之和。换句话说，自导纳Yii是节点i以外的所有节点都接地时节点i对地的总导纳。非对角线元素Yij称为节点i、j之间的互导纳，它等于直接连接于节点i、j间的支路导纳的负

2、值。由此可见，若节点i、j之间不存在直接支路，则Yij=0。1.1.2节点导纳矩阵的主要特点：（1）导纳矩阵的元素很容易根据网络接线图和支路参数直观地求得，形成节点导纳矩阵的程序比较简单。（2）导纳矩阵是稀疏矩阵，其对角线元素一般不为零，但在非对角线元素中则存在不少零元素。在电力系统的接线图中，一半每个节点同平均3-4个其他节点有直接的支路连接，因此在导纳矩阵的非对角线元素中每行平均仅有3-4个非零元素，其余的都是零元素。c.自导纳与互导纳的计算原理一般网络：一般地，对于有n个独立节点的网络，可以列写n个节电方程：52也可以用矩阵写成：根据上述节点导纳矩

3、阵的物理意义及定义特点，我们容易得出节点导纳矩阵中元素的计算方法和原理：对于节点自导纳，有：即Yii等于与节点i相接的所有支路的导纳之和。对于节点间互导纳，有：即Yik等于节点k、i之间的支路导纳的负值。对于含变压器的支路：根据∏型等值电路，可以写出节点p、q的自导纳和节点间的互导纳分别为：521.2给定计算条件及程序如何修改：给定计算条件：在2节点处增加一个发电机，其有功功率为5，无功功率为3j；程序修改方法：无需修改程序；原因：节点导纳矩阵反映了网络元件的结构特点，而与电源或负载无关。自导纳反应了节点i以外的所有节点都接地时节点i对地的总导纳，互导纳

4、反应了两节点之间的支路导纳负值。因此，增加发电机，节点导纳矩阵无需修改。1.3程序代码及计算结果：程序代码：#include"stdio.h"intnNode,nBranch;/*定义结构体*/structBranchInfo{inti;intj;floatr;floatx;floatyb;52intflag;floatIR;floatIX;}Branch[10];/*读取数据函数*/voiddata_read(){FILE*fp;fp=fopen("node5.txt","rb");fscanf(fp,"%d%d",&nNode,&nBranch)

5、;printf("%3d%3d",nNode,nBranch);for(intk=0;k

6、p);}floatYR[10][10],YB[10][10];/*计算导纳参数矩阵*/52voidComputeYmatrix(){for(inti=0;i<10;i++)for(intj=0;j<10;j++){YR[i][j]=0.0f;YB[i][j]=0.0f;}floattemp;intii,jj,flag;floatrr,xx,yb,yb1,yr;for(intk=0;k

7、.yb;flag=Branch[k].flag;temp=rr*rr+xx*xx;yr=rr/temp;yb=-xx/temp;52if(flag)//line{YR[ii][ii]+=yr;YR[jj][jj]+=yr;YB[ii][ii]+=yb;YB[jj][jj]+=yb;YB[ii][ii]+=yb1;YB[jj][jj]+=yb1;YR[ii][jj]=-yr;YR[jj][ii]=-yr;YB[ii][jj]=-yb;YB[jj][ii]=-yb;}else//transformer{YR[ii][jj]=0;YR[jj][ii]=0;52

8、YB[ii][jj]=1/(xx*yb1);YB[jj][ii]=1/(xx*y