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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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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 : r2 t  s6 L' U* B/ ]3 `" Q) F
  2. %功能：支路电流前推回推法求解潮流 / X3 y6 r. H$ ]% P
  3. clc ) R& ]3 c& B6 s7 N/ J* f3 ]+ Y
  4. clear all;
    ! f. a- B" a& `9 J: ~4 Z
  5. %--------------输入网络参数--------------
    + U" b& }* D- j3 O
  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4 Q/ s. `7 u) a
  7. DB=[1 1 2 0.000167+j*0.000208 0.42+j*0.31 1 1: E7 N1 P( m5 z& @$ U6 Y4 N' w% c' N  x
  8.     2 2 3 0.000151+j*0.000188 6.15 1 0
    . E3 I% G6 j1 t2 z' n* h$ a( }
  9.     3 2 4 0.000066+j*0.000082 0.38+j*0.29 1 1. H$ d8 Q7 |; O$ J0 l
  10.     4 2 5 0.000249+j*0.000310 0 1 0
    : O& y, n4 t) m) L
  11.     5 2 6 0.000172+j*0.000215 0 1 0
    ! u- ~+ p* X% v- R
  12.     6 4 7 0.000156+j*0.000195 6.06 1 0
      k$ ]: x! q) Z- {+ s9 [: e
  13.     7 4 8 0.000162+j*0.000202 6.04 1 0   h0 i8 U+ ?: u7 M5 ], h
  14.     8 4 9 0.000345+j*0.000430 0 1 0 6 v# @# j, N: P7 x! A, Q$ i
  15.     9 4 10 0.000287+j*0.000358 0 1 0) p! `4 {. T5 Q& l, p9 v! g! w; c
  16.     10  5 11 0.020563+j*0.321594 0 2 0
    6 N9 u7 Y+ }2 D$ r
  17.     11  6 12 0.020563+j*0.321594 0 2 0. a! t' ?, }, m( n9 a: H' ?  [0 |; E
  18.     12  9 13 0.020563+j*0.321594 0 2 0 1 S+ i6 A. U! b
  19.     13  10 14 0.020563+j*0.321594 0 2 0  
    + J& B+ Q6 P3 G0 d
  20.     14  11 15 0.000237+j*0.000408 5.72+j*0.12 1 1
    4 q+ y$ M. b) b. v, X8 u
  21.     15  12 16 0.000237+j*0.000408 5.76+j*0.09 1 1% Q) [8 S( A% O, h" s
  22.     16  13 17 0.000292+j*0.000502 5.86+j*0.11 1 1
    ' S3 @" p* m! V( C9 x. U. P0 t
  23.     17  14 18 0.000274+j*0.000470 5.81+j*0.14 1 1];
    ! z0 S$ A* `" Z9 W, E
  24. [n,m]=size(DB);  2 X; m8 G0 i2 x6 }& J* Y% r% T1 Q
  25. B=[1 sin(2*pi/3)+j*cos(2*pi/3) sin(4*pi/3)+j*cos(4*pi/3)];4 T& ^; l# b) s" L1 F/ P
  26. C=[1.02 1 1.02 1 1 1 1.02 1.02 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1];. k! P# K4 Z- D; a5 p
  27. U(:,1)=B(1,1)*C';  ~) p. n+ N% J4 }8 Q
  28. U(:,2)=B(1,2)*C';
    - ~& Y# _; l+ C2 c# g3 l
  29. U(:,3)=B(1,3)*C';
    9 b- [+ d8 I, p7 q) f
  30. %-------------------求解潮流----------------- % m+ d7 K8 B5 |& x2 ?7 B2 f% p& f
  31. for k=1:15 " s  }: E7 w* s8 C  T
  32. %   I(:,k)=((DB(:,5).')*(diag(1./U(:,k))))'; ; t, ~# l+ W  W
  33. for i=n:-1:1
    9 ~% F% `8 U8 B. V: F$ ^
  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
    . }( a' W3 ?; r- O
  35. if DB(i,7)==16 \3 o+ j5 m  G8 t  W# u( E
  36. c=DB(i,5)/3;% }8 l* \" a+ s( W
  37. d=c/U(i+1,(3*k-2));0 |# J$ i5 X$ a$ z" g  Q
  38. IL(i,3*k-2)=conj(d);+ b$ M1 d: ^. m
  39. d=c/U(i+1,3*k-1);0 u! w0 N! Z% t
  40. IL(i,3*k-1)=conj(d);
    6 l' U8 g7 N* C) |" @- i) e
  41. d=c/U(i+1,3*k);. M5 @! E' F. K( s
  42. IL(i,3*k)=conj(d);# g$ @+ j! E: M2 i% u( {3 }
  43. else8 @+ l, o! z. }% W; u
  44. IL(i,3*k-2)=0;
    + \* E, m/ G: N/ B5 o
  45. IL(i,3*k-1)=0;8 L9 ?: _0 @9 O$ y9 v( v
  46. IL(i,3*k)=0;
    ' W$ i0 W: Y' k% k& q- ~
  47. end( a2 g' t( o4 S- b& S+ d& @
  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
    % E; z- k2 \& d* _! |9 P% {* b/ k
  49. A=(find(DB(:,2)==(i+1)));
    ; G) Q- I! q" A7 R* Y4 A6 b) A* B
  50. if isempty(A)~=15 e. O6 v  g0 f9 i
  51. IKj(i,3*k-2)=IL(i,3*k-2)-sum(IKj(A,3*k-2));
    ' G7 N5 H8 o5 K, q
  52. IKj(i,3*k-1)=IL(i,3*k-1)-sum(IKj(A,3*k-1));. [% i; e  @, ]) t/ V7 X2 z
  53. IKj(i,3*k)=IL(i,3*k)-sum(IKj(A,3*k));0 N: G% c: w- h' q8 r
  54. else7 x/ M& G$ [$ u% N+ y3 f
  55. IKj(i,3*k-2)=IL(i,3*k-2);: j" q0 ]! s4 v6 Z
  56. IKj(i,3*k-1)=IL(i,3*k-1);( \' @, s  ~7 s0 \& l' h0 l2 p  e
  57. IKj(i,3*k)=IL(i,3*k);( t# P1 M' V: o8 p
  58. end3 o& t) Z* p( b8 q/ L
  59. %计算出支电流（始端电流），存IKi4 `% G1 ]8 g, {$ p' ^; j
  60. a=DB(i,2);! {* {. Q/ R. t) @+ X
  61. b=DB(i,3);3 M$ Y  V2 a( H' [% d5 C) ^9 ]
  62. Yi=1/DB(i,4)*eye(3);1 [5 h& d7 I2 j$ Q: b
  63. if DB(A,6)==1$ J" y7 O6 L/ u7 c9 |; Y6 {! @
  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)]';* n8 }! n/ O: Z  t9 q9 I
  65. IKi(i,3*k-2)=F(1,1);
    - {3 F- P: R' x! d' i
  66. IKi(i,3*k-1)=F(2,1);
    4 }/ [) Q* M1 y. i# f1 G
  67. IKi(i,3*k)=F(3,1);2 b; r, a% d+ q- G5 [
  68. else" x  U" A% i. R+ S& T5 o6 O4 i
  69. YT=1/real(DB(i,4))+j*(1/imag(DB(i,4)));
    / S* E+ q- ], _; h  C  j
  70. YI=YT*eye(3);
    2 I( d: m/ _3 k4 l
  71. YII=YT*eye(3);
    + o9 z, ^( g4 C& [# r
  72. YIII=-YT*eye(3);2 i' D$ D8 c0 C* J. _" J3 b0 ~
  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)]'));0 v( p& ^) g% |: @2 ]* K$ s5 f
  74. U(a,3*k+1)=D(1,1);
    ) {5 [# }- [8 J2 R4 }# K" r
  75. U(a,3*k+2)=D(2,1);; i, C  y8 j7 j$ t" n8 r# ^3 ^5 j! C7 G
  76. U(a,3*k+3)=D(3,1);
    8 w& q8 J1 a; U! c/ h: Y& ~1 K
  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)]';
    % c& ^) ^. ^& D' m
  78. IKi(i,3*k-2)=E(1,1);. ~! T6 i* Z& a+ [; g$ A7 R* Q
  79. IKi(i,3*k-1)=E(2,1);3 Z, H, L; n% j1 \
  80. IKi(i,3*k)=E(3,1);
    " k! I( K4 Y3 `# V
  81. end 4 v* h( m3 ~& {) M" u2 Q
  82. end   I1 i5 w6 [2 Y, ^( x) E" m+ b5 B' ^' g
  83. %前推电压 . C( Q) ]) N" H+ E
  84. for j=2:n& g6 \( |3 X8 o1 ]' H% W
  85. U(1,3*k-2)=1.02;4 `) R* ?( @9 J  s9 e( a8 @
  86. U(1,3*k-1)=1.02*(sin(2*pi/3)+j*cos(2*pi/3));
    " f* J, k: y' c, q/ g9 q
  87. U(1,3*k)=1.02*(sin(4*pi/3)+j*cos(4*pi/3));
    6 u5 l& x  T4 I4 k5 j5 i
  88. a=DB(j-1,2);  b$ W; K0 g5 o$ q$ [; i
  89. if DB(j-1,6)==1
    ! y8 C) u/ \9 [
  90. Yi=1/DB(j-1,4)*eye(3);3 `& u& t" X2 V. ~6 o
  91. G1=[IKi(a,3*k-2) IKi(a,3*k-1) IKi(a,3*k)]';+ X0 s5 F# O+ B
  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)]');
    % a& Y& J" a& @' i2 f% v4 A5 p% }
  93. U(j,3*k+1)=G(1,1);
    - X$ i9 L8 X1 J% [+ ?- z
  94. U(j,3*k+2)=G(2,1);0 T; N( C  n' q. Z$ l8 y% h$ {  R
  95. U(j,3*k+3)=G(3,1);
    ) J% v% u, ~! L& l7 S* ^/ a* p
  96. else# O, m- d+ y" c9 A- D6 m
  97. YT=1/real(DB(i,4))+j*(1/imag(DB(i,4)));" G8 r$ H$ |: u: ~- D
  98. YI=YT*eye(3);
    # N) b4 c6 O& ^& \3 a5 ^; i
  99. YII=YT*eye(3);" |7 s! ]# C2 h. s: B" p3 N  ?
  100. YIII=-YT*eye(3);: g( C8 B6 l0 D9 j5 T+ |3 O/ X
  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)]');
    # k8 I% |3 m/ U( o  K
  102. U(j,3*k+1)=H(1,1);- B) C; [  G% t( A' l) J
  103. U(j,3*k+2)=H(2,1);2 t4 v" p/ h) x1 k& r8 F
  104. U(j,3*k+3)=H(3,1);" D+ u- k% Q) G3 n7 y
  105. end 0 p% K( A( M& y) C; r5 e
  106. end
    / }( V/ H, B1 C7 E. `
  107. dU1=U(:,3*k+3)-U(:,3*k);   N7 q) `. k+ W* X5 z% k! i: _3 }% q
  108. dU2=U(:,3*k+2)-U(:,3*k-1);
    $ S; W$ u+ [# p4 U! f2 I5 I
  109. dU3=U(:,3*k+1)-U(:,3*k-2); + f5 s3 J, n( B0 U$ X# l" a8 G
  110. if (max(abs(dU1))<0.001&&max(abs(dU2))<0.001&&max(abs(dU2))<0.001) : d, a7 e2 E2 ]& t& U
  111. break; ! K; o' f' ]0 }
  112. else             6 N) Z8 w5 b6 g/ K
  113. k=k+1; ' T3 E' f0 l( T. ]; J! c
  114. end 0 E+ ^7 `8 u7 x: n
  115. end
    " }0 r$ d' ^+ S7 `
  116. U
    ( o3 @+ N% u! }. i% \
  117. IL
    ; `1 }" D5 V) I; v2 h
  118. IKj
    " I+ J6 _* F4 ?+ B4 P  ^, `
  119. IKi! M  U. M8 q+ V' z) M6 }5 r1 H
  120. k
    ' g5 R  g' y, p, n6 \3 ?" B
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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    [LV.Master]伴坛终老

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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
    ! v: H  M0 S, Y. \' k1 ~. P1 R! H6 B! a+ H/ C) I, [6 M0 J

    - Y) u. q$ x& P3 |1 C, Z1 u! k8 E  U    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 % d1 b- @) P. [% w- P/ i6 Y
    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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