简单电力系统分析潮流计算（闭式网）

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1、第11章电力系统潮流计算§11.1开式网络电压和功率的分布计算§11.2简单闭式网络的潮流计算§11.3牛顿－拉夫逊法潮流计算§11.4迭代法潮流计算§11.5潮流计算的其它问题§11.6小结§11.2简单闭式网络的功率分布计算1近似功率重叠原理求下图两端供电网络的功率分布图11.8两端供电网络图11.8两端供电网络1近似功率重叠原理图11.9应用叠加原理求电流分布1近似功率重叠原理图11.8两端供电网络如果忽略功率损耗，认为各点电压都等于,则在以上两式中两边各乘以，电流取共轭得到2简单闭式网的潮流计算与电路理论叠加原理相对应，这便是近

2、似功率叠加原理，以上公式中功率分为两部分，第一项：由负荷功率和网络常数确定，分别与电源点、负荷点间的阻抗共轭值成反比第二项：与负荷无关，由电势差和网络参数确定，称为循环功率2闭式网的潮流计算对于沿线有K个负荷的两端供电系统，利用电路理论的叠加原理，同样可以得到近似功率叠加原理：2闭式网的潮流计算3均一网的潮流计算两端电压相等均一电力网（各段线路相等），则：3均一网的潮流计算如果各段线路的单位长度阻抗相等，则有：4闭式网络潮流计算方法闭式网络潮流计算步骤：(1)将网络变换为几个负荷的两端供电系统(2)采用近似功率叠加原理计算功率分布（初步

3、功率分布）找功率分点▼或▽(3)将网络从功率分点处拆开成两个开式网络（注意等值）(4)分别计算两个开式网络的潮流(5)将两个开式网络的潮流标在原闭式网中例题11-3图11-11（a）所示为110kV闭式电力网，A为某发电厂的高压母线，起运行电压为117kV。网络各元件参数如下。试求电力网的功率分布及电压损耗。例题11-3关键问题：1画出等值电路图，标注出功率的分布。2掌握本题的基本知识点。3解题详细步骤见教材（下册）P41.§11.2简单闭式网的潮流计算三、含变压器的简单环网的功率分布计算图11.10两变压器并联运行2闭式电力系统潮流的

4、近似计算环路电势变压器绕组归算到同一侧高压侧低压侧1.实际中的应用（例题11-4）2.环路电势与归算到同一侧（要么是高压侧，要么是低压侧）3.关于循环电势近似公式（P46）4.潮流控制§11-3潮流计算的数学模型(1)五十年代，求解潮流的方法是以节点导纳矩阵为基础的逐次代入法（导纳法），后来出现了以阻抗矩阵为基础的逐次代入法；(3)七十年代，涌现出更新的潮流计算方法。其中有1974年由B.Stott，O.Alsac提出的快速分解法以及1978年由岩本申一等提出的保留非线性的高速潮流计算法。其中快速分解法（FastDecoupledLoa

5、dFlow）从1975年开始已在国内使用，并习惯称之为PQ分解法。PQ分解法在计算速度上大大超过了牛顿-拉弗逊法，不但能应用于离线潮流计算，而且也能应用于在线潮流计算。逐次代入法逐次代入法(2)六十年代，出现了分块阻抗法以及牛顿-拉弗逊法。牛顿-拉弗逊法是数学上解非线性方程式的有效方法，有较好的收敛性。牛顿-拉弗逊法在收敛性、占用内存、计算速度方面的优点都超过了阻抗法，成为六十年代末期以后普遍采用的方法；分块阻抗法牛顿-拉弗逊法快速分解法保留非线性的高速潮流计算法1.对所研究问题的了解：已知，未知。2.列写方程：根据所在领域的理论列写已

6、知量和未知量之间的关系方程（电路理论）。3.采用数值或解析计算方法求解方程。4.结合特点研究富有特色的求解方法等（如PQ分解）。1、非线性问题求解的普遍方法强调：该方法具有普遍性和重要性，对工程技术人员类似条理性的巨大优越性。2、实际电力系统中的节点类型12345Fig11.114.过渡节点：PQ为0的给定PQ节点，如Fig11.11中的5网络的确定性，是大家熟知的领域，关键是各个节点的性质：1.负荷节点：给定功率P、Q如Fig11.11中的3、4节点2.发电机节点：如Fig11.11中的节点1，可能有两种情况：给定P、Q运行，给定P、

7、V运行发电机节点负荷节点负荷节点混合节点过渡节点1.负荷节点：2.发电机节点：3.负荷发电机混合节点：PQ节点，如Fig11.11中的24.过渡节点：3、潮流计算中节点类型的划分3.平衡节点＋基准节点：也称为松弛节点(slacknode)，摇摆节点(swingnode)，母线（bus）。12345Fig11.11平衡节点PQ节点PQ节点PV节点PQ节点1.PQ节点：已知P、Q负荷、过渡节点，PQ给定的发电机节点，大部分节点2.PV节点：已知P、V给定PV的发电机节点，具有可调电源的变电所，少量节点1.PQ节点：2.PV节点：3.平衡节点

8、＋基准节点：已知V、3、潮流计算中节点类型的划分1）平衡节点从发电机节点中选择2）除平衡机以外的发电机节点一般选作PV节点，装有无功补偿装置的中间节点也可选作PV节点3）负荷节点和其它中间节点一般选作PQ