|
马上加入,结交更多好友,共享更多资料,让你轻松玩转电力研学社区!
您需要 登录 才可以下载或查看,没有账号?立即加入
×
本文的的案例是在福州大学编写的《电力系统计算程序及其实现》书中的第二页,所使用的方法也是本书中的第1,2,3章,考虑了节点优化和稀疏导纳矩阵储存问题,以下各子程序都是存在M文件中,只需把各个子程序拷贝在M文件中,分别调用即可。
2 a9 a0 `# Q; S7 i6 v' g/ Z3 \
$ k* w& V9 h0 t' J8 B5 p8 [LGP子程序(导入数据):! ~0 b- z6 Z: s' G
0 a( K' q( l( P- w& b. A
SJ1=xlsread('branch.xls'), }6 O" L5 ]4 T x6 T! P0 K+ E+ _. m
IZA=SJ1(:,1) %存支路状态数%
z, m& V. Z1 V. U+ K$ qIZ1=SJ1(:,2) %存支路一端的节点号%1 r$ l s- l9 e( k- N
IZ2=SJ1(:,3) %存支路另一端的节点号%! l7 ^4 r+ t- ^, X$ O. Q: [- ~ y2 i
Z1=SJ1(:,4) %存支路正序电阻%
; U- W! w9 i* I" HZ2=SJ1(:,5) %存支路正序电抗%$ l- X/ L: k+ H z* o
Z3=SJ1(:,6) %存支路正序电纳或非标准变比%
! Z$ D: X. h" I9 ZN=SJ1(1,7) %存网络节点数%
" o" r ^1 S3 Q6 a. cM=SJ1(1,8) %存网络支路数%
4 O6 I( g! l* @, xSJ2=xlsread('generate.xls')
- Y8 y, _" K4 t! @1 pIWGA=SJ2(:,1) %存发电机状态数%
[/ O6 j. N V9 }, k/ Q. h$ l7 MIWG=SJ2(:,2) %存发电机节点数%
9 B3 N. t& P1 q/ MW1=SJ2(:,3) %存发电机有功功率%
9 D- V6 S# | ZW2=SJ2(:,4) %存发电机无功功率%
% }) ?8 e5 d* r" v! l( L4 fIQ=SJ2(1,5) %存发电机台数%/ e3 i' Q1 C _
SJ3=xlsread('load.xls')! _# o3 d/ z6 I0 z) Q& W) s6 X
ILP=SJ3(:,1) %存负荷状态数%+ P) l3 r% A4 r: ~ ?
ILD=SJ3(:,2) %存负荷节点号%
; T' i0 p( {" ~" w C7 g, O: \! FWL1=SJ3(:,3) %存负荷有功功率%8 Z: k8 ?0 P# I4 k p
WL2=SJ3(:,4) %存负荷无功功率%
) Z5 Z7 P9 R7 J2 s. JIP=SJ3(1,5) %存负荷个数%
* U4 e& k/ y% Q# y9 kSJ4=xlsread('jd.xls')# S9 g- I$ n# h% J8 K: `
N0=SJ4(1,1) %存平衡节点的节点号%
3 b% m) Q8 a- Q' rU0=SJ4(1,2) %存平衡节点的给定电压值%( }: o8 j# |0 Y X
IPV=SJ4(:,3) %存PV节点的节点号%' i+ R) Q3 k5 o2 K) G* Q/ F( }( z" N* c
PV=SJ4(:,4) %存PV节点的给定电压值%
7 M: H2 A2 ^% Z# @* J' O" W9 c+ [2 ~N1=SJ4(1,5) %存PV节点数%) Z6 G8 b3 l' \- K. ~8 _1 \% Y
UP=SJ4(1,6) %存PQ节点的电压初值%' P/ y. k8 w. {. f0 x" u+ G
6 ^" E T7 n8 h4 e, d
LOP子程序(节点优化编号):
. N8 M; h! i5 `& W) u
& ^: M( j+ k/ U* P1 A0 \3 e; Ufor I=1:N %寄存各节点连接支路数的ID数组要预先充零%
! l a Z2 i! j" S5 F ID(I)=0;9 k) A. H4 ^9 K# W# R, x0 C2 E
end+ I8 J! Z6 u$ L6 g. @; N
for K=1:M2 E" h1 c1 R. n
if IZA(K)==0|IZA(K)==4 %停运支路IZA(K)=0和对地支路IZA(K)=4不属于统计范围之内%7 T8 p6 }, X& z: Q1 n
continue5 k r6 X# R O: Q- ^. E2 W! o
end6 X4 [& {- S% v$ S" N5 ]5 T _
I=IZ1(K); %先将当前支路两端的节点号从储存它们的IZ1和IZ2数组取出,存于I,J单元%* E% l' }5 W6 J% v% S8 p' p
J=IZ2(K);
) h( l/ H/ }# M I1=ID(I); %将I,J节点已连接的支路数从ID数组取出,存于I1,J1单元%% z, j6 u# d. r: o( [0 ]* ]
J1=ID(J);. D& Q8 L# [3 X
X=0;0 F0 Z; g% i' q
Y=0;
) r7 `8 C" Y1 M* Y1 z for K1=1:I1 %判别当前支路是否与前面支路并联%
2 ?9 [1 f' ^, }* e- B" U if IX(I,K1)==J; E O6 H3 T( |3 G! w9 n+ G
X=1;
: v; Z/ X. k5 Q7 \$ {+ N+ B break
' g$ \6 J* m/ ]* G4 p0 w% n end" s. j' l) q$ b, V
end, a+ M @0 J& ?" {3 e4 j( y8 x
if X~= 0
/ o! I p, f9 D2 C for K1=1:J1- \* [& _7 p3 t) t9 l) C
if IX(J,K1)==I
5 `0 e. Q3 o2 |4 t0 N; h1 v Y=1;( }/ r2 y4 _+ y4 Y/ }
break
1 b, q! }) {" k7 v9 q }9 i* ? end
' Q) J- T+ j1 L end( q# ]6 k/ u- A+ ~
end3 ^: c# h- Q J/ R
if X==0|Y==0 %如果是非并联支路,先将I,J的支路数各自增一,然后各自寄存对端的节点号与IX数组%
5 |+ L! C3 W0 w- g4 Y I+ L I1=I1+1;
[0 f/ g# g6 ~1 H J1=J1+1;8 S# v. K9 ^% x# t" `6 O
ID(I)=I1;* ^) x8 r U7 O8 g6 F/ p& T z
ID(J)=J1;6 p) u6 r1 h: q& t! p9 @1 ~3 o
IX(I,I1)=J;5 G5 X" F/ a3 B) p
IX(J,J1)=I;
* G% f' F1 m; ] end6 z1 W6 n, e! W
end
# }9 b. ~8 d) \) q% p) d) Ffor I5=1:N %在尚未编号的网络中查找连接支路最少的节点%$ v$ R0 A' G6 o! F+ R& U' y2 N6 @
I1=1000;
* H4 {* G$ V0 D) \5 m for I=1:N5 F$ S# Q3 j5 z" i
I2=ID(I);
4 F3 f5 D' S# P8 P; Y4 [( { if I2<=1
- s( h1 K0 t2 q: _ z I1=I2;& L& [" F( [1 L8 u0 |
J=I;
% I4 ]6 O2 t" X8 Q4 h6 l break ]4 q, m/ | U, o; Q( G# h
end
; v$ V+ R" i' a6 t8 ` if I2<I1
: {, G' h# s7 h0 S7 d. N. g I1=I2;3 K. a5 M' Q' e- K7 D& N f
J=I;8 {. W5 B$ D4 A1 w( ]
end
3 [ q3 z8 N3 @5 g end0 Z2 |0 J5 J, k. G0 T. R
INA(I5)=J;
5 t6 T- m5 @" s3 _" P$ e( w INB(J)=I5;: {( T2 D) ?" g7 d' s! a w
ID(J)=1000;
. K, j1 T' m* m* W$ {; J for J1=1:I1 %挨个取出一个与J节点相连接的节点号,与J相连接的支路数有I1条,即与J节点相连接的节点数有I1个%
, q0 M& h6 Q. j, s, @, i I3=IX(J,J1); %先将IX数组取出一个与J节点相连接的节点号,存于I3单元%# n/ T7 p) B4 S6 a1 I
J2=ID(I3); %再从ID数组取出I3节点连接的支路数存于J2中%
! q. S/ k5 w8 K: I for J3=1:J2 %挨个取出一个与I3节点相连接的节点号%
2 R5 S7 U. B* { J4=IX(I3,J3);
2 D4 J4 D+ q7 h% p8 [) f& m if J4==J %判断J4是否等于J%
5 w7 r8 W% Q, V5 Z- |* B Y' U break' t6 _: j! Y' l& U8 v
end. A. U1 g% P2 D, {/ g; h9 `' F
end. s. V% M; G1 ]6 g8 |
IX(I3,J3)=IX(I3,J2); %去掉与I3节点相连接的节点号J%( r) Z9 H6 Z0 \" J6 U; c
ID(I3)=J2-1;6 d8 ?' X4 c" e/ w+ m2 o" @* M& y
end$ m e s* X+ H' k& j$ q, F# S& s
X=0;0 {3 K t# _% V5 {* j) L1 C) a
for J1=1:I1-1 %去掉J节点后,使原于J节点相连接的所有节点每两个之间增加一条新支路%. V9 N1 X/ _3 u; m
K1=IX(J,J1); %挨个从IX数组取出一个原与J节点相连接的节点,存于K1单元%9 N- @4 T( ^4 M% K8 K3 R7 j
K3=ID(K1); %从ID数组取出K1节点所连接的支路数,,存于K3单元%
; H. J% @; Z9 Z3 A) \ for J2=J1+1:I1 %挨个取出原与J节点相连接的K1节点之后的节点,存于K2%
% X& \! ~! J. W. i6 q K2=IX(J,J2); ) { Y% A4 ]. q; Y
for J3=1:K3
/ I& F, b7 S# c9 p if IX(K1,J3)==K2 %从IX数组挨个取出与K1节点相连接的节点号IX(K1,J3),与K2进行比较,如果均不等于K2,则K1与K2节点之间无支路关系%
& f* l: Z z2 w( u, `9 {# N X=1; %如果IX(K1,J3)等于K2,则表明K1与K2节点之间已有支路连接,不必增加新支路%/ s; Y; b( d! q
break
* W+ ]% a! N1 [4 T# m& } end
' c Q8 L( z/ @; F% ^+ T end# R. h/ ?& ]! e2 s
if X==0 %K1与K2节点之间增加一条新支路%* Y0 I. l- m1 u2 n7 D/ ]. n. P" X
K3=K3+1; %K1节点连接支路数增加一%
0 F, O: p) R2 ]. {# v% ^; g( n IX(K1,K3)=K2; %寄存对端节点%. q$ F4 h) y" A0 ` C
ID(K1)=K3;4 @5 \6 N( ]* j% N6 Y+ g
K4=ID(K2)+1; %K2节点连接支路数增加一%* E2 ^: j" d; a
IX(K2,K4)=K1; %寄存对端的节点%) y: `' E9 ?) o4 ~7 x! H$ v" P" {
ID(K2)=K4;
4 g7 ]7 ]. @" L _/ U end, u" o7 B2 u' @' i4 B/ Y
end3 `; H5 Y0 A. h* C4 b
end
; J* M* u( Y' x- x: [# gend
# q0 B* O4 u7 N
5 b. a+ }: o3 c7 W8 RLKP子程序(优化编号后的新节点储存):2 r7 e/ W% I# c9 t
! v# z4 o* q( P4 rfor K=1:M %将支路原有旧节点号换成新的节点号%' R- Q% P/ n, X9 q/ `% L
I=IZ1(K);
& b/ G x! f; m4 C# P' c J=IZ2(K);
# W( }; [4 T0 x IZ1(K)=INB(I);
( \; K- @. d8 p$ q" p+ @- E if J==0. {4 W8 G" R3 o2 S9 \% a/ @0 a
continue& W) Y& U3 T/ S+ m' E Q
end
$ K* }2 J4 W7 F) M IZ2(K)=INB(J);6 T, s0 n' F' w" F+ K
end2 u, L) z, W2 H+ V. r" a1 [
for K=1:IQ %将发电机旧节点号换成新的节点号%
0 \, i6 v* q5 Z& Y; l5 Q; r6 B I=IWG(K);: y6 j, s+ ?! e- q
IWG(K)=INB(I);4 r' ^$ h# g. V. q
end8 M. W8 t& g8 S9 u4 @$ z4 I
for K=1:IP %将负荷旧的节点号换成新的节点号%
7 f; ^' r; z# D- G I=ILD(K);6 L" C+ t/ B1 G" U5 O
ILD(K)=INB(I);3 z X) E* R6 ~" x M
end
/ z& [9 z( F N( f8 t' n7 vfor K=1:N1 %将平衡节点的旧节点号换成新的节点号%: r# ?) f( [5 ?, w) S5 F
I=IPV(K);
4 h4 y, e4 Z, x" x IPV(K)=INB(I);
4 u/ f9 r- y4 ^4 Xend
5 x6 F# i: @% jN0=INB(N0); %将平衡节点旧的换成新的%
. `2 c6 ~7 ~' Q
5 k- q/ @, R6 J r$ `. a" E. J( ~LDP子程序(形成导纳矩阵):
+ y$ Z6 J: u" Y+ j9 H1 R4 {' v1 `% V" ^ Y' Q6 R
for I=1:N %储存自导纳的D11,D12数组要预先置零%
6 @, I* r! x- n D11(I)=0;) T' k& i- K* A9 i
D12(I)=0;. ]$ ~: s5 A0 P3 v8 b
end' u3 s. `6 E1 [1 |4 i2 B* G: q
L=0; %非零互导纳元素的计数单元,开始置零%
& R4 b I) v3 Z% W( ?+ s" ]8 _4 _for K=1:M9 N1 c6 D6 u/ w
IG=IZA(K); %IG是当前支路状态数的临时寄存单元%
% m5 b0 g) f3 b/ T1 X if IG==0
, O# w# p" f, C( h0 J( N/ o continue
5 j, r- a6 g3 j* T- e7 R6 j end
# ^, l+ ^0 v1 G$ a) I I=IZ1(K);
/ s6 i0 ^( c5 F/ j( A3 h J=IZ2(K);
2 ?8 A9 v) z% J% V. L! { R=Z1(K); w, w: K0 ]4 ]2 Q, \. @) G
X=Z2(K);
4 c, _) |( a- U- ~8 N B=Z3(K);1 T4 y3 I3 D% V
A=R*R+X*X;; f1 S( J* p' S6 ^
if A==0, J4 x/ E9 H* V' W1 Y3 A8 j
continue7 G) X: {5 m. K+ h, j* d. ?9 @
end
) X" G1 y; G7 ^# }7 b GIJ=R/A; %计算支路导纳%+ E2 ^5 H3 E# M% H! I+ d1 h. p
BIJ=-X/A;
6 g" ?/ b) o# Z @7 n2 \ Y=0;; G8 |$ n+ E1 F" x6 U* J
if IG==1
& Z! E9 W* T! P Y=1;+ }" K. Z( K. N m6 o i# ]1 t
GI=GIJ; %计算输电线支路I节点自导纳,J节点自导纳和它们之间的互导纳%9 \) p/ \; i, ~9 H
GJ=GIJ;. \5 p& l' l; W: f
BI=BIJ+B/2;8 ^3 b4 C* J# Q. n; }3 r
BJ=BI;
4 C4 Y* |. _1 C0 K3 F' a2 q end U8 w- X. e2 W' y& Z6 b5 T
if IG==2|IG==3
( f* y( q x1 w5 @ Y=1;
+ {3 L6 q+ M2 Z5 ?& W GJ=GIJ; %计算变压器支路I节点自导纳,J节点自导纳和它们之间的互导纳% j' F6 Q4 J( u- O
BJ=BIJ;
9 p' y* P5 m }* I GIJ=GIJ/B;
% _# D$ J- }0 b( x# ^ BIJ=BIJ/B;
* B: R0 V) i- a GI=GIJ/B;
, w7 y" R" q" y BI=BIJ/B;
5 S4 W5 c& ~% |5 T& P5 j6 B+ R end. s/ ?# P( O8 \& j5 M
if Y==0
5 m# l9 X4 l7 E( S+ o I D11(I)=D11(I)+GIJ; %对地支路时,只将当前支路的导纳累加到I节点的自导纳上%* ~8 x' J& b: ~
D12(I)=D12(I)+BIJ;
' }' Q! K+ D, a+ g( v continue
# F0 g) w2 i# t( F# }1 w5 ^: a end3 R. n% j ^% c# M$ j. K4 Q
if Y==1: N/ m! G" K; X% J2 U V
D11(I)=D11(I)+GI; %非对地支路时,将当前非对地支路导纳累加到I,J节点的自导纳上%
: S: y, o2 i C- } D12(I)=D12(I)+BI;( G V, E6 M% ?
D11(J)=D11(J)+GJ;3 }; w4 A. y. z7 j+ |4 \! }4 D
D12(J)=D12(J)+BJ;
8 M& h0 L0 \2 W# g2 _ L=L+1; %L是非零互导纳元素的计数单元%
5 f7 x) g( k& w0 }! ~- S YZ1(L)=-GIJ;
1 `1 P2 c" |2 b; O% b YZ2(L)=-BIJ;# Y* l) w1 g5 ]- ^
IY1(L)=I;$ `; f; {! e$ u% ~
IY2(L)=J;
, x% X' [9 p' b& x L=L+1; %L是非零互导纳元素的计数单元%
- W( B" X/ R+ ?, @" Q+ e; P* u YZ1(L)=-GIJ;
2 w! g9 J# G' b r3 a YZ2(L)=-BIJ;* T& P. @* ~ I, n& R% u& W
IY1(L)=J;
6 [ Q' O: h* X J2 x IY2(L)=I;% Y# E5 k" b6 O% i. U
end5 d. X3 |" I* l3 Z
end
2 P( `6 b8 o5 K6 v4 E! ]J=0; %J是有规则非零互导纳元素的计数单元,挨个累计%- N e; S& x2 W: i1 M3 F
K0=0; %K0是有规则非零互导纳元素的计数单元,挨行累计%- s" E7 M3 _. n
for I=1:N %I循环实现按行号由小到大将非零互导纳元素排列在Y1,Y2数组中%- U" I# m6 A- s
J1=0; %J1是当前行I非零互导纳元素的计数单元,开始置零%
/ k1 _% u& @# k7 A for K=1:L %K循环挨个检查不规则非零互导纳%2 Z" \- k: O, |" |+ s
if IY1(K)~=I
6 X* X# q1 m+ j% S% B% |. M continue, K3 u+ g1 R; Y# o* K$ K! ^
end3 f% r, r6 T9 P' t; B d; ]
J3=IY2(K); %IY1(K)如果等于I,则表明该非零互导纳YZ1(K),YZ2(K)是第I行的元素,将该非零互导纳的列号从IY2(K)单元取出,存于J3单元%
; f" q+ g9 t7 n$ V) p Y=0;* n+ p. D0 X5 F6 G6 L( l
for K1=1:J1 %K1循环对当前行I已有规则排列在Y1,Y2数组中的互导纳元素进行挨个排查,是否有列号等于J3的元素%
% u, C5 g( b* q5 _4 b& f K2=K0+K1;/ a. a z1 d d$ Z' h& Y; h& l
if J3==IY(K2)1 ?, F$ F; c. |# C4 ~
Y=1;
! l9 B# m7 F5 e* I% N8 D3 M break
. L" O6 q4 _4 I end3 p: r, ^( n3 `4 X! T& Z" u, y" X: O% y
end
& [) X- z+ J- T0 ^$ U- }' o# R" x if Y==0 %不存在列号等于J3,即非并联支路%
" L$ q; I/ o4 P! K J=J+1;( O# z& A8 Y. f9 {) w9 p3 A9 G
Y1(J)=YZ1(K);
: H' ?* C7 o; Z$ C; L Y2(J)=YZ2(K);
Q4 N7 P7 ~4 S7 h: L. d7 x0 h/ f IY(J)=J3;
- l: A- @% J: F( S7 s+ r1 [ J1=J1+1;5 N: n1 C. B2 T1 K, `5 a, z. w
continue
8 g/ L7 _: s' c; p* S end
; S! R8 e7 y9 a. { v- m: f if Y==1 %存在列号等于J3,即并联支路,将非零互导纳YZ1(K),YZ2(K)累加到Y1(K2),Y2(K2)单元中% v$ J, U5 N# g8 o: `- o6 c/ j
Y1(K2)=Y1(K2)+YZ1(K);
- v2 }, a/ S! p Y2(K2)=Y2(K2)+YZ2(K);
" n @6 J/ e/ J end+ X: r( i5 F) P. O( F
end
$ I8 n) E% H+ c7 Q/ Q9 `/ g: o IN(I)=J1; %将当前行I非零互导纳元素的个数J1存于IN数组,IN数组是用来存放正序导纳矩阵每行非零互导纳元素个数的%
. J9 x6 Z! {! w K; U K0=K0+J1;
& Z5 V4 N$ ~' H& e1 @: H( Lend1 r! x3 x. s$ ?% x1 e
LIP子程序(PV,PQ,平衡节点赋予初值):; ~. T% a2 I4 k2 q& E- Z s- h+ q
- j2 M4 Y7 f2 L& C! s! J: @, L* B
for I=1:N
0 C; F2 c, V" ^: y( p8 ~ U1(I)=UP;
1 I1 s1 b; q; h0 N3 w. o M U2(I)=0;
1 W2 |! v' h$ i* o+ P, l PD(I)=0;
' J9 m' A2 \& q9 t QD(I)=0;
2 d: A F/ ~( Q, S% g4 U PF(I)=0;
4 Y& |' s1 i$ I' ]/ q) p QF(I)=0;
/ w% V3 h1 E5 j8 y$ h* v/ I IVI(I)=0; r! L4 @) a4 U7 p" O
end
& E+ `# J, ]/ j+ U9 G' \for I=1:IP %PD,QD数组中将接有负荷的节点填上给定的负荷功率%
* l, i- Y3 D. Y if ILP(I)==0* v+ f8 V* A S0 D2 v- J# f8 V
continue
9 h# p5 p! n6 E! H- ~% T end
0 i, ^* M* A6 X: ]) @2 n: F- c& q J=ILD(I);
4 m7 w- E8 J' `, X# f PD(J)=WL1(I);
5 H, ~, F; P. A/ u QD(J)=WL2(I);
6 G# J a: J" x1 y* I- U" x- d& Pend
( t+ ]* B0 Z( F0 t8 v0 P% @6 nfor I=1:IQ %在PF,QF数组中将接有发电机的节点填上给定的发电功率%
6 k0 }, m+ M" x! Z5 _) p! V if IWGA(I)==0
/ N5 k% A0 }& {4 t7 V- I1 _7 |5 m continue6 c5 @ | p- {* e
end
; T+ p1 a- F0 d# r6 N% C1 ?/ | J=IWG(I);
. m5 P1 U; w3 H8 x! { PF(J)=W1(I);
. e/ G1 s& V) K }6 C$ G; N QF(J)=W2(I);
. n- Z. M2 c0 }, rend
' b3 ^ Z& C" ^for I=1:N1 %给PV节点加标志1%
8 D/ ]$ A" N. S/ x, I J=IPV(I);
/ S! F- k1 `+ y; [# U: ~' N U1(J)=PV(I);8 d2 H& S! B8 D$ G4 }& a
IVI(J)=1;
* a* d! U$ Z( K3 H$ e# ]9 cend9 q% A; k! t5 R; L! v+ L
U1(N0)=U0;
* o1 N8 M9 e! M0 B* v' P
0 B, g" s& v0 n: j, k7 ALJP子程序(牛顿拉夫逊法解雅可比矩阵):+ Z0 k; l/ s5 J5 ]$ o# A2 i; A' o3 l7 @
: z* Q" a. v6 f: A5 @4 Lfor IT=1:20 %IT是迭代次数储存单元%7 p! ^6 ^2 X( F$ K% f, g
AM=0; %AM是用来寄存节点功率误差的最大绝对值%
3 |2 l3 z# L0 u) ^9 l+ \. O& Z K0=1; %K0是导纳矩阵非零互导纳元素的指针,开始置1%
! W) y1 i! d! c1 F, Y8 H; q for I=1:N %每次形成雅可比矩阵的一行元素及其相应的常数项,然后进行消去和规格化运算%
3 U( d9 s# p. G1 ~3 J$ @, q A=D11(I)*U1(I);
' g k1 z. g. p* Z/ {2 b- ^ B=D12(I)*U1(I);
/ p- H0 `/ k4 O# r# X+ s0 z8 Y R=D11(I)*U2(I);
6 S& F5 k8 P5 J3 s' F4 r X=D12(I)*U2(I);
* N3 @. ]4 u# Q$ u( ^$ { A3=A-X; %A3,B3单元寄存第I节点电流的实部和虚部%" A( _7 ^+ ]! @, W o( e: X; {
B3=R+B;+ X6 c7 ^: [4 r& M3 M7 |0 z/ c
J5=1; %J5是雅可比矩阵第I行非零元素的计数单元,开始置1%# i M) I! J) d7 N% ~4 R( |
for IG=1:IN(I) %IG循环表示挨次取出导纳矩阵第I行的一个非零互导纳元素,形成雅可比矩阵相应的一个非零元素%, w% ]6 |# U! i
J=IY(K0);
$ X/ S" o7 K- g A3=A3+Y1(K0)*U1(J)-Y2(K0)*U2(J);9 T- l$ t# F8 v! k n/ z
B3=B3+Y1(K0)*U2(J)+Y2(K0)*U1(J);
" P' o1 P, F9 L; }! F if I~=N0&J~=N0, K) y6 F8 {: Q8 {2 c
J5=J5+1;
: l" H4 C% p+ j/ o. e' C JK(J5)=IY(K0);/ S& r% r7 X0 c' o7 T# @1 Q: l
AK1(J5)=Y1(K0)*U2(I)-Y2(K0)*U1(I);. h, Q2 O! U. [: p4 D
AK3(J5)=Y1(K0)*U1(I)+Y2(K0)*U2(I);' s4 n$ {+ r* v2 Y5 t* l
AK2(J5)=-AK3(J5);
! e, J+ W- m$ T- o% Z AK4(J5)=AK1(J5);6 P# @4 Q/ o9 X! o
end, n/ S2 Q' U J5 G; C6 j2 \
K0=K0+1;
, e2 t. m% n. n" Y/ g end1 b3 A4 b! o8 |8 |! K# c
if I==N0 %第I行如果是平衡节点%
1 Q+ c( L/ |1 _ GQ(I)=A3*U2(I)-B3*U1(I);
; h; t& r+ K& Z2 E0 t$ ~ GP(I)=A3*U1(I)+B3*U2(I);
- W/ t$ j( ~6 J! Q# v" c* @! m, r% K CK1(I)=0;
' H* {8 Y, ^9 S1 z* b. d# x; \5 z CK2(I)=0;
: t& ?) R7 a4 Y. R# k# w# | JF(I)=0;- s7 |. g% n/ G$ q0 N' X
continue$ W; p+ D+ J# z4 m9 @. Z
end: Z9 K; R, B7 b+ P
P2=A3*U1(I)+B3*U2(I)+PD(I);) U' q# y; `$ W6 Z# \7 q4 u+ z( n; D
Q2=A3*U2(I)-B3*U1(I)+QD(I);
/ A- e) ^1 b n/ q" t8 o GP(I)=P2;( p7 t* t u! v G! Y
GQ(I)=Q2;
& ^- m) B; @6 { P2=PF(I)-P2;+ [- f1 p; e! O+ E+ C
Q2=QF(I)-Q2;
' d8 H" [! U/ s# H+ o P3=P2;
& ` O; D3 A \5 ~" r0 [ Q3=Q2;
6 Z0 x! [" I* P. [1 ]1 ~! L if IVI(I)==1 0 n# e2 {) M7 N& m6 I8 }0 ~9 k
Q(I)=Q2;
; G5 {! W0 f! s6 C if Q(I)>0|IT-1<5
% {& Q% w+ I- y' ?: G Q3=0;8 v& ?* k$ w, n! J! p8 B
end
6 Q: v4 k. I0 I$ a end& r7 B6 Y% u4 n' L0 B( R) |
AK3(1)=A3+A+X;0 \8 H- k" D" V* Z6 X$ w
AK4(1)=B3-B+R;
; ]( E7 C, Y! a9 d9 y: M. E# L! `: n JK(1)=I;& H! J6 w/ u; i# i
CK2(I)=P2;8 D, _! ?6 N' U. G% P( Y/ G
Y=0;' h# i6 Z9 j Q& V; g
if IVI(I)~=1+ M$ ~9 X- X; m( c
Y=1;
) r) C+ f1 X7 f i( G4 x) } H! h end3 s3 X# o# |( N9 J: u4 d1 l1 _
if Y==0/ ~7 c* Y N1 i/ ~6 V" _
Q(I)=Q2;
' F i9 Q: n; F# ^ if IT>=5: r( R0 O; s! C0 m& j K* T, E
if Q2<0/ b3 N$ \8 w6 u( V
Y=1;
& d6 Y. v: a* \9 R7 v( V5 w8 B end
( D1 J" a" C) `3 h3 R+ K end
4 t3 d5 t9 o$ [/ ]& H! h; c if Y==0
+ \8 g' I, J7 `; v% f' r for J=2:J5
8 C& l$ S; }! d+ D AK1(J)=0;2 D+ {7 a% w) ^1 a% S8 `
AK2(J)=0;; E9 N$ [$ u! R% G
end+ ?5 g, x& J: c- k( o6 h1 h
AK1(1)=2*U1(I);
% \, W: {4 b( O1 C3 R! F AK2(1)=2*U2(I);( t4 I+ O6 H' G& `
Q2=0;/ C0 ?; k, y) B/ N. ~( V
CK1(I)=Q2;0 H B8 a, S' t0 l( k9 [/ C1 W
end
& @! F2 j7 B" ?% f* v( T- V end
6 P; c7 x( m5 _6 L$ K6 }6 ?. |( h if Y==1
% i6 N9 V" b! {8 x AK1(1)=R-B-B3;3 h2 I! p: o, `" w0 |; n
AK2(1)=A3-A-X;4 i2 K* r9 U) \) r3 `* F
CK1(I)=Q2;! o/ D6 |& }' ?$ `9 Y
end
5 e% \1 N4 Z1 s Y+ ] C5=abs(P3); %判别节点功率误差的绝对值是否大于AM%
: j {* d5 ?1 D* V( U/ r D5=abs(Q3);) q8 i3 b, f. ]2 ^, h5 \ k2 i
if C5>AM
; [* Q% `- O7 w* | I0=I;" B0 X$ Q- t, g8 Y4 Q2 _
AM=C5;
% q3 Z* i' S4 ^0 V1 M6 f end. Z. q7 b) [, Y4 P$ z5 L
if D5>AM1 n3 |1 n: U4 m. B
I0=I;
) B" \; N) u) k! Q# {( l AM=D5; N7 u- [- J- b$ Q( M4 F
end& v1 J: }" D/ l4 E! I
K=1;
7 e! r2 q* _" u5 J# p; o. F$ a) ] for I1=1:I-1 %进行消去运算%
& Y( j y% ^- J9 I! j: ] X=0;
# N% N6 M- V. M0 r: O! C) Q) w for I3=2:J5
( }* z* Y( Q& K( T) r) M if JK(I3)==I1
/ M& g4 c- u/ Q4 `; Q X=1;
y7 T& R" i, h1 \ break
: A' {+ B. h3 j2 |/ X end
; b) v! P# x2 K2 r end
& Z9 p0 Z6 Q7 ~& d8 u; i if X==0
4 {$ t( W. N* @ K=K+JF(I1);% n" g/ z- h" v0 j$ s, n( ^& t; F2 X$ B
continue! |( N2 N `0 _, \
end
3 h) g/ d, n3 J: e( g; j! g for IG=1:JF(I1)
- v0 _$ B' s6 ?" `, t# W Y=0;; p- f& a5 s4 Y( G! {6 n$ x9 c
for I2=1:J5
* X2 N1 b2 \: b$ Y Q if JK(I2)==IJ(K)* E. O, w. K0 R+ q/ v4 V
Y=1;
" ~& z. W9 c) T7 D0 P, M break# K" ^6 b B$ v' w R$ Q; i
end9 Z+ n2 `2 a# K# T
end
8 f8 X& [# M- U( B: v2 p if Y==05 T/ c- m( w3 ~" [3 _
J5=J5+1;5 r$ _0 i2 H) Y% j. h+ v: B
AK1(J5)=-AK1(I3)*AJ1(K)-AK2(I3)*AJ3(K);
3 t, y0 M* q9 ^( R7 e: O5 A AK2(J5)=-AK1(I3)*AJ2(K)-AK2(I3)*AJ4(K);5 [6 }+ I9 q+ ^6 a
AK3(J5)=-AK3(I3)*AJ1(K)-AK4(I3)*AJ3(K);3 @ N) d( ]0 `
AK4(J5)=-AK3(I3)*AJ2(K)-AK4(I3)*AJ4(K);
: i8 L* ? y- d JK(J5)=IJ(K);
2 B1 K2 i4 h S end. K: n! ?- F x6 s
if Y==1
) O& g$ z+ A, ]. o AK1(I2)=AK1(I2)-AK1(I3)*AJ1(K)-AK2(I3)*AJ3(K);
1 u4 L% L6 L, ~5 j/ R9 P AK2(I2)=AK2(I2)-AK1(I3)*AJ2(K)-AK2(I3)*AJ4(K);3 _! D8 k4 U$ k0 g( I
AK3(I2)=AK3(I2)-AK3(I3)*AJ1(K)-AK4(I3)*AJ3(K);4 a; G8 u- k: F5 K8 M' j
AK4(I2)=AK4(I2)-AK3(I3)*AJ2(K)-AK4(I3)*AJ4(K);
$ M, n3 L" J4 _8 k) U end
+ X1 \* @- c; c" g K=K+1;" Q ?0 t0 e. a7 U
end+ W5 E& i9 r7 J* u4 d) M
CK1(I)=CK1(I)-AK1(I3)*CK1(I1)-AK2(I3)*CK2(I1);0 X7 ]+ _9 n0 T5 K x/ P5 h
CK2(I)=CK2(I)-AK3(I3)*CK1(I1)-AK4(I3)*CK2(I1);
+ L( U# E( E0 C7 ^& l9 V4 g5 m/ r2 X end! ]( [+ f$ e; h
K5=K;* J! ^: ]: |- T* _: q1 m
A=AK1(1)*AK4(1)-AK2(1)*AK3(1);
% M! p+ k3 ~( q if A==04 \5 h6 n- |7 y" S# \6 D
CK1(I)=0;
) H7 D- }4 J9 t' @- _( a% w# K* \) E CK2(I)=0;" b$ J4 r2 `! G5 d3 I0 {
JF(I)=0;5 i. u- U7 [1 G4 [( q% a
continue
" N! b9 { r1 [9 O end+ ?) {+ @/ I# j6 L7 [
A3=AK4(1)/A;5 L, G, Z4 ^5 q: r5 G" c
B3=-AK2(1)/A;4 j" J9 }8 u0 J4 }: F' \' H
C3=-AK3(1)/A;( w1 M/ u2 X( x: A! r
D3=AK1(1)/A;
! |: F4 W( U- T for J=2:J5
3 K% C" r% l6 L# N5 k2 W if JK(J)>I! H$ z) T3 m4 \9 B% e2 o9 p
IJ(K)=JK(J);
) Q& u7 y, z6 C$ f+ B AJ1(K)=A3*AK1(J)+B3*AK3(J);+ m/ {$ r( t, I6 w; v( C
AJ2(K)=A3*AK2(J)+B3*AK4(J);! Q9 b# S; G, Y- c
AJ3(K)=C3*AK1(J)+D3*AK3(J); K, R. G7 K, z1 \ f/ B
AJ4(K)=C3*AK2(J)+D3*AK4(J);/ G6 l- e/ {, M
K=K+1;) j* ^% {; V) h9 Y2 V) B
end/ U3 t) }# @& H& h; T) a! t
end0 y+ p8 t- j$ X8 S6 }6 X
A5=CK1(I);& q7 L8 ]$ H& J9 }) _
B5=CK2(I);" r- K" k+ B0 t. g' X7 P
CK1(I)=A3*A5+B3*B5;
: s2 O& l; n, J5 w6 Z CK2(I)=C3*A5+D3*B5;
! ?/ Q% O ^, d* E; h JF(I)=K-K5;7 I" Q# }" C- x9 U( `, s
end 6 `" P q& e# _1 N
fprintf('%6.2',AM)7 t2 [" F, y# U2 d( c- ` K2 v R
fprintf('%6.2',IT)9 ~( t& t5 ^6 a- u
fprintf('%6.2',I0)' D5 w; e( b+ r( h. D
if AM<=1.0E-40 F1 W. C. e! z9 w
break
3 n n) A o3 C( o% Y; X end$ D% \% |: S8 B0 `
if IT>20+ o, N2 b7 k: c" ~ ^( M0 w" `
break" p& h( [; c0 c0 |# H
end0 h# ?1 f; e6 A2 O2 Q
for I=N-1:-1:1 %I循环表示回代运算从n-1开始,倒推到第1行,每次计算一个节点电压的修正量%
: i) b9 O3 s, j$ g for IG=1:JF(I)
+ I6 J$ o3 _2 S O/ F$ f K=K-1;
+ w+ f) V" E5 d. B+ V X J=IJ(K);
; T8 v) f1 g& G; G( T CK1(I)=CK1(I)-AJ1(K)*CK1(J)-AJ2(K)*CK2(J);2 Y' V( L0 q3 _3 t8 l& v3 Y) J! ~4 k1 T
CK2(I)=CK2(I)-AJ3(K)*CK1(J)-AJ4(K)*CK2(J);
; j4 K' L6 {7 J& y3 _/ O end
8 H% N0 ^; m1 g end# m, z+ _9 N( R4 z
for I=1:N %计算各节点的新电压%, U* P# w C" P$ y2 t3 v
U1(I)=U1(I)+CK1(I);
7 p- D( X& J7 ^2 r3 k9 n6 k U2(I)=U2(I)+CK2(I); 1 x# j# \1 L. e8 B8 W) \6 V
end
' G- p" ]2 p. K/ ^ for I=1:N1
g- d! X* D0 n' o J=IPV(I);/ D. c$ D& ~7 Z2 d* S
if Q(J)<0&IT>=5+ c& @! M3 [! d, l9 D2 ^
continue
0 R7 K* q" C' C end! z4 c0 J7 o* x* \1 \
C=PV(I)/sqrt(U1(J)*U1(J)+U2(J)*U2(J));
z8 g, m, Z d1 e+ n U1(J)=C*U1(J);- @3 t, O0 } G" n/ a8 V' q9 l
U2(J)=C*U2(J);
3 y& p1 J# m: \+ G( J end
( }! f( N; }! ] end - t4 [; l& k- l8 s
- \9 C( \1 H# Z' m
LRP子程序(输出节点信息和支路信息):: F7 P7 b2 a; ?! ~
- L8 u+ b5 b9 F* V! U- d: @GP(N0)=GP(N0)+PD(N0);
" _) S8 ` `+ a7 N$ S+ A/ GGQ(N0)=GQ(N0)+QD(N0);& b+ P( y8 q% Z* c( J3 h1 i. j
PG=0;- V! Q9 p: o6 ?3 N( S
QG=0;
4 c# O# W6 T% q" uPL=0;
0 F; _6 C0 Q) j: e" `/ vQL=0;
x: j4 ?, Y& E3 f& R- ?- l9 nPI=180/3.14159;
, [7 z T1 O( N' kfor I=1:N %I循环实现每次输出一个节点的信息,输出是按旧的节点号为顺序号%
% u7 _+ Q; j- L& M! b; H I5=INB(I);8 `8 _+ k0 R ]" L! M$ j0 ~7 o. g
E=U1(I5);
9 ~6 g. ]/ n" Y9 C F=U2(I5);
. D k* _, L: ]& b: |( ?7 S A=sqrt(E*E+F*F);/ V* h. I+ F( M. k
B=PI*atan(F/E);( Q1 T/ I$ x4 u- h
PG=PG+GP(I5);
0 H* B! B) Y8 J- G QG=QG+GQ(I5);
& r; ~# N! b5 d3 J; z PL=PL+PD(I5);8 n+ k( i: T& b1 h6 Y
QL=QL+QD(I5);
8 S5 f7 h, _( O! F JD(I,1)=I;, r+ N! r p- x b$ {8 a
JD(I,2)=A;, v) ?8 C F; S
JD(I,3)=B;8 T' W3 G3 ~; {% }
JD(I,4)=GP(I5);
0 F& u6 i8 V% Q0 o( w. b$ E0 b0 ` q JD(I,5)=GQ(I5);
2 k6 w9 `, Z# e$ a8 l JD(I,6)=PD(I5);: H1 {. g y i
JD(I,7)=QD(I5);2 }0 k/ h) d; I, ~
end5 J4 S! P) K# p8 ^/ M$ M+ @/ h
PG- y5 g+ u/ D% S" M0 a) A
QG
) l" l2 a+ {/ w- H' YPL
- I/ i- w+ z% X1 u& BQL2 n% H7 Y8 m* W) W
PLOSS=0;
1 ~. g$ N7 d; H7 g5 {QLOSS=0;7 y: n% m' ]* D# v* ?& `
QB=0;7 I; @& j1 n: k, Y
for K=1:M %K循环表示每次输出一条支路的信息%
+ _$ ~6 K4 b1 p' x3 h7 V6 M H# _ IG=IZA(K);
9 {0 \: A% v! L- M I=IZ1(K);
5 ^3 N$ e% t b8 \7 L" Q J=IZ2(K);) e! y, } ?% W/ q) t
R=Z1(K);
7 J# H2 m6 u7 k0 ^4 | X=Z2(K);' Y/ M7 n- b7 |4 M
B1=Z3(K);
& ?' r. D( R4 c& P4 B if IG==0% W3 ]) Q6 v: W* B5 c1 E I) o
ZL(K,1)=K;) {: n3 X+ }# @# }9 Z* c7 n
I=INA(I);6 b" k! s) v) I3 S6 m* ?: C
J=INA(J);
" C$ V- U5 J1 g ZL(K,2)=I;
& P7 E1 o2 G, W/ ~6 w. I ZL(K,3)=I;3 y$ Q9 C2 Q2 O, n+ u
continue
& k# W) W& H; [- R1 `+ a end
2 z2 N0 L- n$ V if R==0&X==0" F' A. v H" k, J' a! A( a( V( G
I=INA(I);: V; S' O9 l0 h4 x4 z* a; S
J=INA(J);
( J; d5 W: A- L' j* M X ZL(K,1)=K;! I7 L- I' s$ o" m Z
ZL(K,2)=I
: y! _# A1 d3 K ZL(K,3)=I;
5 h8 a4 O# e1 S continue" \. f$ v$ b% d5 B
end
4 q- U; u; v/ H. z3 r E=U1(I);1 V9 T& j$ c# p3 A& m- `, U
F=U2(I);) [/ |4 }5 x, r
if IG==4 Z8 c9 u, P& h. i( k+ D
A=0;
" Y+ j2 F, E; a( D B=0;
# b, v" ~5 q C" { end
7 H- [( K. j/ w+ Y3 a if IG~=4
1 ?1 }& w% `' ?' s- }3 C0 N6 C A=U1(J);
8 L2 Q" R3 |; t% p6 c: O5 e B=U2(J);
0 h9 p5 |+ i6 `! o end
, Z0 |( d& h( U5 A if IG==2|IG==33 F" Z" x& y# [* `' ^
E=E/B1;. u; Y# ]- o# y, @) E# p
F=F/B1;* K: {/ |7 H3 v: e* C5 U
B1=0;2 ]: R/ D$ O+ R
end t' e2 i4 ^ B4 D3 J
A3=R*R+X*X;& \/ d5 c3 g( Y
C3=E-A;
7 T, f' O/ W9 j9 _8 z D3=F-B;5 W% J1 E) g/ H) x8 C; L
A5=(C3*R+D3*X)/A3;4 B; O7 A0 d/ \$ Z
B5=(D3*R-C3*X)/A3;
2 w3 c6 { P' J& A C3=(E*E+F*F)*B1/2; ^5 S( S9 U9 B. _1 T$ N) B, ^8 G
D3=(A*A+B*B)*B1/2;& z8 Q# M. R7 m" }" w! P
P1=E*A5+F*B5;8 ?8 o; v. w9 [ t! V0 l
Q1=F*A5-E*B5-C3;9 \4 i) J" a3 ~& ?
P2=-A*A5-B*B5;' i3 g) j, v) k8 E
Q2=-B*A5+A*B5-D3;
9 \$ b- E0 P' w1 O* w: r* m if IG~=4
) T/ Z* q# i' E Z, p( w PLOSS=PLOSS+P1+P2;' h7 M& I7 j1 H+ S
QLOSS=QLOSS+Q1+Q2;2 ^' x1 w5 W$ E# U+ t$ ^
QB=QB-C3-D3;
' x$ _) F7 u E4 M2 N1 P end
4 N5 Z( v0 `' H% r/ W4 R( a I=INA(I);; ^9 \$ h, c# q5 Z
if J~=0
& D) e7 X! }/ |. s1 b5 s( k7 S J=INA(J);
: z" J" _1 Q) h0 |; o5 S H end
" e5 m& P7 S. J( b. n" t ZL(K,1)=K;" t# T. C" G: F1 U- C8 T
ZL(K,2)=I;
* `1 P( R% B; H ZL(K,3)=J;
# I6 I( L4 W- G0 M( [3 @ ZL(K,4)=P1;; n7 S4 H) T7 h# `
ZL(K,5)=P2;1 g( _4 J- q, M8 K6 [- _4 k
ZL(K,6)=Q1;4 f- D4 q+ X" f: \7 P5 K
ZL(K,7)=Q2;
" c4 G; T/ U1 u$ A6 Y: @6 Send
( n7 L1 K1 P+ SPLOSS. }$ m! ~- H& H7 ~" ?7 i
QLOSS3 O( D: y3 x# q1 M; t
QB
- ?. |# [5 \( w8 e; V. P/ ]xlswrite('outext.xls',JD);
( F' Q- @7 o9 f' j9 K! v. hxlswrite('outext1.xls',ZL); |
评分
-
查看全部评分
|