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电力研学论坛»交流社区 › 学术与仿真软件优秀版区 › MATLAB › 配电系统三相潮流计算 matlab仿真 结果不正确 求解答 ...
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[讨论] 配电系统三相潮流计算 matlab仿真 结果不正确 求解答

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发表于 2013-5-17 11:12:13 | 显示全部楼层 |阅读模式

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各位~~我根据下图的一个系统用MATLAB编写了一段程序，是电流型前推回代法的三相配电系统潮流计算，但是现在结果不是我想要的，不收敛。请各位帮我看一下，提提建议。图片见附件了。还有个问题：已知的线路都是三相对称线路的阻抗值，那么线路的阻抗矩阵中的互阻抗应该如何计算，是什么样的形式，应用怎样的公式？这里我不是很清楚。
  1. %程序名：qiantuihuitui_I_3.m
    2 T3 X  r% F% W$ D2 W8 Y6 R
  2. %功能：支路电流前推回推法求解潮流
    ' ?+ n% Y8 `& w& C% M
  3. clc
    " X  x# c/ ~0 o, h. g
  4. clear all; 5 F' E5 f; ~2 d% r  c# K
  5. %--------------输入网络参数-------------- , [' M5 h7 v0 ]2 ?( u4 V& S9 L
  6. %1-支路编号，2-首节点，3-尾节点，4-自阻抗，5-尾节点复功率，6-支路性质（1-馈线段支路，2-变压器支路）,7-尾节点是否带负荷
    , u9 v: Y/ v! _. v
  7. DB=[1 1 2 0.000167+j*0.000208 0.42+j*0.31 1 1: v! o( Y$ C1 s+ `0 Z
  8.     2 2 3 0.000151+j*0.000188 6.15 1 0! N6 |2 |' }% m1 r3 M9 E0 l
  9.     3 2 4 0.000066+j*0.000082 0.38+j*0.29 1 1
    6 d) U$ @: g3 l2 {: |
  10.     4 2 5 0.000249+j*0.000310 0 1 0% m' e& Z8 h- V+ e
  11.     5 2 6 0.000172+j*0.000215 0 1 0& f, v( n! |- N; F4 `7 V
  12.     6 4 7 0.000156+j*0.000195 6.06 1 0
    , L) J" L* N  {2 G8 m- E5 [
  13.     7 4 8 0.000162+j*0.000202 6.04 1 0
    : ]: D3 V9 n) y# b/ F& ]% ^0 t
  14.     8 4 9 0.000345+j*0.000430 0 1 0
    , }( }" O2 O$ H9 \1 _
  15.     9 4 10 0.000287+j*0.000358 0 1 0
    5 _6 Y% W" |3 h$ c* L) S' o
  16.     10  5 11 0.020563+j*0.321594 0 2 0
    0 B+ k# ]: G9 h) L$ a
  17.     11  6 12 0.020563+j*0.321594 0 2 0
    ( m; q4 E' Q) B
  18.     12  9 13 0.020563+j*0.321594 0 2 0
    ! K% A9 ?" o$ U$ X$ ^" z8 I
  19.     13  10 14 0.020563+j*0.321594 0 2 0  7 |) T9 Z' ^4 K9 _* t% r! j: k
  20.     14  11 15 0.000237+j*0.000408 5.72+j*0.12 1 1 ; i1 `& N& z  t2 {: ]
  21.     15  12 16 0.000237+j*0.000408 5.76+j*0.09 1 1
    2 x% b# p8 X) }: N
  22.     16  13 17 0.000292+j*0.000502 5.86+j*0.11 1 1
    4 d* r/ e" R6 ]& s4 Z
  23.     17  14 18 0.000274+j*0.000470 5.81+j*0.14 1 1]; 2 b7 w# Q/ u% X$ c: Y, Z
  24. [n,m]=size(DB);  
    7 \4 C$ r- S; k3 c3 O! ]* J
  25. B=[1 sin(2*pi/3)+j*cos(2*pi/3) sin(4*pi/3)+j*cos(4*pi/3)];4 f. x% \) o3 C: f
  26. C=[1.02 1 1.02 1 1 1 1.02 1.02 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1];! W, O- ^4 O+ r1 ]' N
  27. U(:,1)=B(1,1)*C';0 _' L4 q2 T" \! ^) A
  28. U(:,2)=B(1,2)*C';6 }: ?  K- j9 b4 a" w4 a, c
  29. U(:,3)=B(1,3)*C';$ u) m6 M! M/ t3 x8 v/ ^
  30. %-------------------求解潮流----------------- , f/ ^# @' ~9 j! S+ t2 w+ p
  31. for k=1:15
    - }! y9 n# u( A. X' Q7 {& q" y
  32. %   I(:,k)=((DB(:,5).')*(diag(1./U(:,k))))'; 5 \" f2 S4 a$ u9 Q$ c  Q9 R" A
  33. for i=n:-1:1
    1 _* m3 y1 }+ X3 G' n: t$ m* U
  34.   %如果尾节点带恒功率负荷，需计算节点上负荷注入的电流1 q/ S6 s5 j0 q, M5 i& H0 i( n
  35. if DB(i,7)==1
    2 c! M5 j% W- H( O# n( F
  36. c=DB(i,5)/3;
    . h7 q9 e/ \" s/ F8 W) w
  37. d=c/U(i+1,(3*k-2));  N# D. x  @! ^! x( w/ r
  38. IL(i,3*k-2)=conj(d);8 W/ Q' @* {" U; t
  39. d=c/U(i+1,3*k-1);
    9 O( }% D' T! f! T
  40. IL(i,3*k-1)=conj(d);  S7 k4 l9 Z' D4 x  Q
  41. d=c/U(i+1,3*k);
    % \9 A0 {, i; }0 F: E
  42. IL(i,3*k)=conj(d);3 ?" Q! g. `0 L. Y" R
  43. else0 p3 y" V9 \- M9 }: G+ w
  44. IL(i,3*k-2)=0;; F8 a1 f$ X0 e$ \# E7 T
  45. IL(i,3*k-1)=0;; P$ X( Y9 m& u  y
  46. IL(i,3*k)=0;8 C& ?& J" W4 {  \! D! G
  47. end
    & l7 ~" a1 t  K' ?0 r
  48. %找出所有与尾节点相连的支路,计算进支电流（末端电流），存IKj
    / M9 L1 J& f9 c- U. o
  49. A=(find(DB(:,2)==(i+1)));9 `( _% }4 k/ c7 D; }' s) Q
  50. if isempty(A)~=1/ x# V) N4 K- j7 ^9 N
  51. IKj(i,3*k-2)=IL(i,3*k-2)-sum(IKj(A,3*k-2));
    & D' c2 D& U; m) |0 {- ]
  52. IKj(i,3*k-1)=IL(i,3*k-1)-sum(IKj(A,3*k-1));* o/ I, E" \0 K
  53. IKj(i,3*k)=IL(i,3*k)-sum(IKj(A,3*k));
    # }* @& y1 L5 ^3 X) [8 \
  54. else; g2 S" X) r0 L& T7 m7 \6 _+ j5 U; |
  55. IKj(i,3*k-2)=IL(i,3*k-2);+ G8 q; Y" K3 g  e6 @* d  b
  56. IKj(i,3*k-1)=IL(i,3*k-1);2 K: ~8 @  ?( F' Q0 r2 M5 C8 L
  57. IKj(i,3*k)=IL(i,3*k);3 k$ K1 f, L& _7 I9 v3 p
  58. end  `; ^+ G/ F9 V+ _- P
  59. %计算出支电流（始端电流），存IKi
    * w) i! M+ S. _# o  s
  60. a=DB(i,2);3 Y! [9 R* G( z% ?! W& X! I& A
  61. b=DB(i,3);* S: y  l/ {* m3 z% `; {$ C
  62. Yi=1/DB(i,4)*eye(3);5 A0 ?1 q# s. P
  63. if DB(A,6)==1* ?5 o5 T# t( O/ {! l* C1 R' G6 N
  64. F=0.5*Yi*[(U(a,3*k-2)+U(b,3*k-2)) (U(a,3*k-1)+U(b,3*k-1)) (U(a,3*k)+U(b,3*k))]'+[IKj(i,3*k-2) IKj(i,3*k-1) IKj(i,3*k)]';
    4 F% F; _& p6 [2 E1 K+ ], M* }
  65. IKi(i,3*k-2)=F(1,1);
    + |+ x. K. A, Q6 b; {' \, t
  66. IKi(i,3*k-1)=F(2,1);) j* q1 d. Q0 @- B3 [2 {
  67. IKi(i,3*k)=F(3,1);
    6 |1 u( j- Y  b+ P5 F+ k
  68. else" K* O9 m6 F! C
  69. YT=1/real(DB(i,4))+j*(1/imag(DB(i,4)));
    + b9 X6 `2 [4 G! h: {" A
  70. YI=YT*eye(3);
    3 ^% ~# u. j& V- C* J
  71. YII=YT*eye(3);' a$ |7 T) v5 R) i
  72. YIII=-YT*eye(3);
    # u- t8 T' _$ `  W1 v  j5 ?
  73. D=inv(YIII)*(-[IKj(i,3*k-2) IKj(i,3*k-1) IKj(i,3*k)]'-YII*([U(b,3*k-2) U(b,3*k-1) U(b,3*k)]'));
    . G* H0 ^( I( m( p' R- g4 y% M
  74. U(a,3*k+1)=D(1,1);5 A( d2 P* Z& {* O/ O: _" M
  75. U(a,3*k+2)=D(2,1);
    " n# k9 c$ ^" M/ g& V' F' S
  76. U(a,3*k+3)=D(3,1);: _& w& X2 U3 W6 I
  77. E=YI*[U(a,3*k+1) U(a,3*k+2) U(a,3*k+3)]'-YIII*[U(b,3*k-2) U(b,3*k-1) U(b,3*k)]';* w0 x1 V" S2 r
  78. IKi(i,3*k-2)=E(1,1);: \/ X# g" k; ]! v6 r3 \
  79. IKi(i,3*k-1)=E(2,1);
    ! [7 f, i' b) Q2 u  o+ A: _
  80. IKi(i,3*k)=E(3,1);) u7 H0 h4 e) ]& J+ g
  81. end 6 j9 f% R1 i) X; w- P; q8 V3 l/ @
  82. end * F* |  O. X9 k- d$ _! L
  83. %前推电压 ; V7 [# \, q& `2 T! n8 ]
  84. for j=2:n; `2 l/ V$ c6 ]6 x# a
  85. U(1,3*k-2)=1.02;
    8 u) r5 M! E) `
  86. U(1,3*k-1)=1.02*(sin(2*pi/3)+j*cos(2*pi/3));
    ) m4 i. x' x7 Q% V
  87. U(1,3*k)=1.02*(sin(4*pi/3)+j*cos(4*pi/3));
    & l, Y# f  b' P8 `; M5 |$ w
  88. a=DB(j-1,2);8 I+ K8 ?) X# V) Z
  89. if DB(j-1,6)==11 ~9 b% U/ s- V' w! X
  90. Yi=1/DB(j-1,4)*eye(3);6 J0 m2 `3 d# v
  91. G1=[IKi(a,3*k-2) IKi(a,3*k-1) IKi(a,3*k)]';8 q( }" B: o" H# E- w; D" p
  92. G=[U(a,3*k-2) U(a,3*k-1) U(a,3*k)]'-DB(j-1,4)*eye(3)*(G1-0.5*Yi*[U(a,3*k-2) U(a,3*k-1) U(a,3*k)]');
    " {" Q1 k! ^8 Y# M. g( M! E1 |0 U
  93. U(j,3*k+1)=G(1,1);
    ) ^9 g1 I! z/ e, [$ A4 ^3 r( ~! c0 F
  94. U(j,3*k+2)=G(2,1);
    % c2 o/ g9 v+ H* t/ u! m
  95. U(j,3*k+3)=G(3,1);
    , y  B+ N6 z8 }; x
  96. else
    # U/ ~( [) N7 N4 j" S
  97. YT=1/real(DB(i,4))+j*(1/imag(DB(i,4)));% y* q# V7 v+ P: G6 F; g# k- l
  98. YI=YT*eye(3);
    8 B& Y% F+ x1 ]
  99. YII=YT*eye(3);- {  i6 e+ n. G( S' a3 n1 A
  100. YIII=-YT*eye(3);# [, \& G+ E* o, w5 W
  101. H=inv(YIII)*([IKi(a,3*k-2) IKi(a,3*k-1) IKi(a,3*k)]'-YI*[U(a,3*k+1) U(a,3*k+2) U(a,3*k+3)]');& ^3 I8 i( k  f. J) X6 }6 O; |
  102. U(j,3*k+1)=H(1,1);
    ' G5 q" N8 d1 k5 [5 C
  103. U(j,3*k+2)=H(2,1);
      c  |! q. y  N8 a+ ?
  104. U(j,3*k+3)=H(3,1);0 L  O% @' h0 {$ O% k4 A
  105. end
    - G7 l) V  ^7 E3 f& R* ~
  106. end
    6 `7 k2 y; t0 F9 Y3 N
  107. dU1=U(:,3*k+3)-U(:,3*k);
    * l, }1 H6 {' l; C8 N6 A* L' G
  108. dU2=U(:,3*k+2)-U(:,3*k-1);
    & J) L- I8 B0 Y
  109. dU3=U(:,3*k+1)-U(:,3*k-2); ( ]& R1 y( v- G" y" ^7 u
  110. if (max(abs(dU1))<0.001&&max(abs(dU2))<0.001&&max(abs(dU2))<0.001)
    ! X3 w$ L5 J+ N' o( A. n9 G
  111. break;
    ' P  Z8 T- k( ?, u8 b
  112. else            
    1 r7 |; E, s  W6 g
  113. k=k+1; 7 ^: E, L- B: x" u. V# h$ d9 q
  114. end
    : _1 v4 p. [$ G0 ~$ B3 Z
  115. end
    1 b9 a+ U# e; c8 Y9 k. E" H
  116. U6 |; r8 v) a8 R
  117. IL+ R: W9 i! n( J# E9 R% y
  118. IKj
    , i! t, e1 x4 M+ ^, I3 i. ^
  119. IKi* F/ U% A# F+ B" i& v
  120. k
    0 N1 A  x8 P8 q' u% _2 @
复制代码
matlab潮流计算仿真, matlab潮流计算, matlab潮流计算程序, 基于matlab的潮流计算
QQ截图20130517110314.jpg
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    发表于 2013-5-17 14:45:43 | 显示全部楼层
    我运行了楼主的这段代码，发现最后结果矩阵中很多元素都是Nan或Inf，是不是潮流计算阻抗矩阵中多数情况是这样的，还是不应该很多元素是NaN或Inf
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     楼主| 发表于 2013-5-18 08:05:22 | 显示全部楼层
    回复 2# redplum ! [! r7 O2 U4 r- P6 {1 {+ d  p

    ( n: `6 ]+ |1 _% u0 G1 O4 W$ E. L+ j# l0 P; m
        不应该是这样的，这是一个迭代计算，结果不收敛，所以还是哪个环节有问题，但是我还没有找到。
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    [LV.Master]伴坛终老

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    发表于 2013-5-18 13:43:28 | 显示全部楼层
    这段代码的原始数据有17行7列，K=1:15计算了15次循环。建议将数据弄少一些，这样才能更好判断到底是哪里不收敛
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     楼主| 发表于 2013-5-21 16:38:26 | 显示全部楼层
    回复 4# redplum 3 A8 ^- L9 ]8 i6 q
    就是即使我弄成迭代次数为2，结果也不啊~~
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    魏丹

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    发表于 2014-6-17 20:04:48 | 显示全部楼层
    这个问题解决了吗 求答案~
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