MATpower潮流计算使用总结.docx
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MATpower潮流计算使用总结.docx
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Matpower学习总结和优化本人所编写的程序
一、Matpower用法总结(潮流计算)
应用Matpower计算潮流技巧的核心在于输入好三个矩阵和部分参数,清晰的知道输入参数、矩阵中每一个元素的含义。
下列以case(‘5’)为例子说明:
ê参数一
%%MATPOWERCaseFormat:
Version2
mpc.version='2';
解释:
目前普遍采用2形式的算法。
ê参数二
%%systemMVAbase
mpc.baseMVA=100;
解释:
采用有铭值mpc.baseMVA=100;(Matpower只能计算有铭值得网络)
ê矩阵一
%%busdata
%bus_itypePdQdGsBsareaVmVabaseKVzoneVmaxVmin
解释:
busdata母线参数也就是我们所说的节点参数,下面逐条注释:
1busnumber(positiveinteger):
第一列表示节点的编号(括号里面注释正整数);
2bustype:
第二列表示节点的类型,一般只用得到1、2、3三种节点类型,4类型的节点目前没有接触到;
PQbus=1
PVbus=2
referencebus=3
isolatedbus=4
3Pd,realpowerdemand(MW):
表示负荷所需要的有功功率(所有数据都是正数);(有铭值)
4Qd,reactivepowerdemand(MVAr):
表示负荷所需要的无功功率(所有数据都是正数);(有铭值)
5Gs,shuntconductance:
表示和节点并联的电导,非线路上的电导,一般该列为0;
6Bs,shuntsusceptance:
表示和节点并联的电纳,非线路上的电纳,一般该列为0;
7areanumber,(positiveinteger):
表示母线的断面号,一般设置为1;
8Vm,voltagemagnitude(p.u.):
表示该节点电压的初始幅值(设置成标幺值);
9Va,voltageangle(degrees):
表示该节点电压的初始相位角度;
10baseKV,basevoltage(kV):
表示该节点的基准电压;(有铭值)
11zone,losszone(positiveinteger):
表示母线的省损耗区域,一般设置为1;
12maxVm,maximumvoltagemagnitude(p.u.):
该节点所能接受的最大电压;(标幺值)
13minVm,minimumvoltagemagnitude(p.u.):
该节点所能接受的最小电压;(标幺值)
ê矩阵二
%%generatordata
%busPgQgQmaxQminVgmBasestatusPmaxPminPc1Pc2Qc1minQc1maxQc2minQc2maxramp_agcramp_10ramp_30ramp_qapf
解释:
表示发电机参数,下面逐条解释:
1busnumber:
发电机节点的编号;
2Pg,realpoweroutput(MW):
发电机节点输出的有功,如果为平衡节点则设置为0;(有铭值)
3Qg,reactivepoweroutput(MVAr):
发电机节点输出无功,如果为平衡节点则设置为0;(有铭值)
4Qmax,maximumreactivepoweroutput(MVAr):
该节点能接受输出最大无功功率;(有铭值)
5Qmin,minimumreactivepoweroutput(MVAr):
该节点能接受输出最大有功功率;(有铭值)
6Vg,voltagemagnitudesetpoint(p.u.):
该节点电压的标幺值;
7mBase,totalMVAbaseofthismachine,defaultstobaseMVA:
该发电机的容量(有铭值);
8status,>0-machineinservice
<=0-machineoutofservice:
表示发电机的运行状态,1表示投入,0表示否
9Pmax,maximumrealpoweroutput(MW):
允许输出的最大有功功率;(有铭值)
10Pmin,minimumrealpoweroutput(MW):
允许输出的最大无功功率;(有铭值)
11Pc1,lowerrealpoweroutputofPQcapabilitycurve(MW)
12Pc2,upperrealpoweroutputofPQcapabilitycurve(MW)
13Qc1min,minimumreactivepoweroutputatPc1(MVAr)
14Qc1max,maximumreactivepoweroutputatPc1(MVAr)
15Qc2min,minimumreactivepoweroutputatPc2(MVAr)
16Qc2max,maximumreactivepoweroutputatPc2(MVAr)
17ramprateforloadfollowing/AGC(MW/min)
18rampratefor10minutereserves(MW)
19rampratefor30minutereserves(MW)
20ramprateforreactivepower(2sectimescale)(MVAr/min)
21APF,areaparticipationfactor
注释:
红色区域参数均设置为0;
ê矩阵
%%branchdata
%fbustbusrxbrateArateBrateCratioanglestatusangminangmax
解释支路参数,下面逐条解释:
1f,frombusnumber:
支路首端号;;
2t,tobusnumber:
支路末端号;
3r,resistance(p.u.):
支路电阻的标幺值;
4x,reactance(p.u.):
支路电抗的标幺值;
5b,totallinechargingsusceptance(p.u.):
支路电纳的标幺值(注意:
是整条支路的电纳值);
6rateA,MVAratingA(longtermrating):
长距离输电支路所允许的容量(有铭值);
7rateB,MVAratingB(shorttermrating):
短距离输电支路所允许的容量(有铭值);
8rateC,MVAratingC(emergencyrating):
紧急输电支路所允许的容量(有铭值);
9ratio,transformeroffnominalturnsratio(=0forlines)(tapsat'from'bus,impedanceat'to'bus,i.e.ifr=x=0,thenratio=Vf/Vt):
支路变比,不含变压器设置为0;含有变压器变比为支路首端电压和末端电压之比:
Matpower中变压器的模型,如下图所示:
10angle,transformerphaseshiftangle(degrees),positive=>delay:
该参数设置为0;
11initialbranchstatus,1-inservice,0-outofservice:
该支路是否投入运行;
12minimumangledifference,angle(Vf)-angle(Vt)(degrees):
该支路所允许最小相位角度
13maximumangledifference,angle(Vf)-angle(Vt)(degrees):
该支路所允许最大相位角度
二、Matpower潮流计算结果和本人编写程序计算结果对比展示
ê各节点电压和相角
图一matpower计算得出的结果
图二本人程序计算得出的结果
对比图一和图二可知,两种计算方法得出的节点电压和相位角度一致。
êPV节点和平衡节点注入网络的功率
图三本人程序得出注入网络的功率
图四matpower注入网络的功率
对比图三和图四可知,两种计算方法得出PV节点和平衡节点注入网络的功率基本一致;
ê网络中的支路功率流动情况
图五matpower得出网络功率的流动情况
图六本人程序所得出网络支路功率的流动情况
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