电力系统潮流计算例题_电力系统的潮流计算_简单电力系统计算题ppt

潮流计算数学模型与数值方法 1. 什么是潮流计算？潮流计算的主要作用有哪些？

潮流计算是根据给定的电网结构、参数和发电机、负荷等元件的运行条件，确定电力系统各部分稳态运行状态参数的计算。对于正在运行的电力系统，通过潮流计算可以判断电网母线电压、支路电流和功率是否越限，如果有越限，就应采取措施，调整运行方式。对于正在规划的电力系统，通过潮流计算，可以为选择电网供电方案和电气设备提供依据。潮流计算还可以为继电保护和自动装置定整计算、电力系统故障计算和稳定计算等提供原始数据。

2. 潮流计算有哪些待求量、已知量？（已知量：1、电力系统网络结构、参数 2、决定系统运行状态的边界条件 待求量：系统稳态运行状态 例如各母线上的电压（幅值及相角）、网络中的功率分布以及功率损耗等） 通常给定的运行条件有系统中各电源和负荷点的功率、枢纽点电压、平衡点的电压和相位角。待求的运行状态参量包括电网各母线节点的电压幅值和相角，以及各支路的功率分布、网络的功率损耗等。3. 潮流计算节点分成哪几类？分类根据是什么？（分成三类：PQ节点、PV节点和平衡节 点，分类依据是给定变量的不同）PU节点（电压控制母线）有功功率Pi和电压幅值Ui为给定。这种类型节点相当于发电机母线节点，或者相当于一个装有调相机或静止补偿器的变电所母线。

PQ节点 注入有功功率Pi和无功功率Qi是给定的。相当于实际电力系统中的一个负荷节点，或有功和无功功率给定的发电机母线。

平衡节点 用来平衡全电网的功率。平衡节点的电压幅值Ui和相角δi是给定的，通常以它的相角为参考点，即取其电压相角为零。一个独立的电力网中只设一个平衡节点。

4. 教材牛顿-拉夫逊法及有功-无功分解法是基于何种电路方程？可否采用其它类型方程？基于节点电压方程，还可以采用回路电流方程和割集电压方程等。但是后两者不常用。

5. 教材牛顿-拉夫逊法是基于节点阻抗方程、还是基于节点导纳方程进行迭代计算的？试阐述这两种方程的优点与缺点。（基于节点导纳矩阵 节点阻抗矩阵的特点：1.不能由等值电路直接求出2.满秩矩阵内存量大3.对角占优矩阵。节点导纳矩阵的特点：1.直观容易形成2.对称阵3.稀疏矩阵（零元素多）：每一行的零元素个数=该节点直接连出的支路数。

6. 说出至少两种建立节点导纳矩阵的方法，阐述其中一种方法的原理与过程。

方法：1.根据自导纳和互导纳的定义直接求取2.运用一节点关联矩阵计算3.阻抗矩阵的逆矩阵

节点导纳矩阵的形成：1.对角线元素Yii的求解Yii?Ii(Uj?0,j?i,Ui?1)【除i外的其UI

他节点接地，Uj?0，只在i节点加单位电压值】解析Yii等于与i节点直接相连的的所有支

路导纳和2.互导纳Yij?Ii(Uj?1,Uk?0,k?j)，Yij?Yji（无源网络导纳之间是对称Uj

的）解析：Yij等于i,j节点之间直接相连的支路导纳的负值。

7. 潮流计算需要考虑哪些约束条件？

答: 为了保证系统的正常运行必须满足以下的约束条件：

对控制变量

PGimin?PGi?PGimax;QGimin?QGi?QGimax

对没有电源的节点则为

PGi?0;QGi?0

对状态变量Ui的约束条件则是

Uimin?Ui?Uima x

对某些状态变量?i还有如下的约束条件

?i??j??i??jmax

8. 对采用计算机计算潮流的算法有哪些基本要求？为什么有这些要求？

答：1.要给定初值。

计算机计算潮流的算法大多采用迭代法，对于迭代法，只有在给定初值的情况下才能够进行迭代。

2.进行有限次迭代，每进行一次迭代都要计算精度，进行检验。

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