配电系统三相潮流计算 matlab仿真 结果不正确 求解答

咻咻永远

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. %功能：支路电流前推回推法求解潮流
   ( k7 Y: F& Q; v
3. clc
   ( \0 w6 [: }& _/ e2 c8 Q; S
4. clear all;
   
5. %--------------输入网络参数--------------
   2 n" ~+ N$ o5 O' H" L& z
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
   - U' w0 W- e3 u1 I1 {/ j9 v0 r) u
7. DB=[1 1 2 0.000167+j*0.000208 0.42+j*0.31 1 1
   : ^- X  K1 Z" {0 ]+ s7 k+ U
8.     2 2 3 0.000151+j*0.000188 6.15 1 0
   1 c( ~' J8 D( F$ J
9.     3 2 4 0.000066+j*0.000082 0.38+j*0.29 1 1
   ; g$ K; a, V6 [% g7 _
10.     4 2 5 0.000249+j*0.000310 0 1 0
    
11.     5 2 6 0.000172+j*0.000215 0 1 0
    + l1 Y5 g4 ?9 m6 r6 C
12.     6 4 7 0.000156+j*0.000195 6.06 1 0
    : [- \$ Z: I: @7 D" A
13.     7 4 8 0.000162+j*0.000202 6.04 1 0
    
14.     8 4 9 0.000345+j*0.000430 0 1 0
    
15.     9 4 10 0.000287+j*0.000358 0 1 0
    
16.     10  5 11 0.020563+j*0.321594 0 2 0
    " n0 N+ N  u1 A- o" k" g
17.     11  6 12 0.020563+j*0.321594 0 2 0
    5 h8 [9 O8 E% u6 |' G  r0 \7 C
18.     12  9 13 0.020563+j*0.321594 0 2 0
    
19.     13  10 14 0.020563+j*0.321594 0 2 0  
    5 ~$ p# ^. t! C9 S
20.     14  11 15 0.000237+j*0.000408 5.72+j*0.12 1 1
    
21.     15  12 16 0.000237+j*0.000408 5.76+j*0.09 1 1
    
22.     16  13 17 0.000292+j*0.000502 5.86+j*0.11 1 1
    6 g) D# b, e4 h8 a# }5 K3 z
23.     17  14 18 0.000274+j*0.000470 5.81+j*0.14 1 1];
    1 d7 t( U# U1 j% i: ^
24. [n,m]=size(DB);  
    
25. B=[1 sin(2*pi/3)+j*cos(2*pi/3) sin(4*pi/3)+j*cos(4*pi/3)];
    
26. C=[1.02 1 1.02 1 1 1 1.02 1.02 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1];
    
27. U(:,1)=B(1,1)*C';
    ; x- v3 @  X' k0 {' d& {1 S7 u& r
28. U(:,2)=B(1,2)*C';
    0 o2 ?, s+ ~' N; b1 a& R# O5 S
29. U(:,3)=B(1,3)*C';
    
30. %-------------------求解潮流-----------------
    
31. for k=1:15
    
32. %   I(:,k)=((DB(:,5).')*(diag(1./U(:,k))))';
    + S5 Z2 p* H6 o. R
33. for i=n:-1:1
    
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
      g9 K$ @1 s4 r8 f# u+ u! K# X; l
35. if DB(i,7)==1
    
36. c=DB(i,5)/3;
    2 M7 A2 x5 C7 A# g
37. d=c/U(i+1,(3*k-2));
    
38. IL(i,3*k-2)=conj(d);
    
39. d=c/U(i+1,3*k-1);
    
40. IL(i,3*k-1)=conj(d);
    
41. d=c/U(i+1,3*k);
    
42. IL(i,3*k)=conj(d);
    9 I5 r2 w) k" W7 C& d, k9 d& G
43. else
    
44. IL(i,3*k-2)=0;
    % Y! C; f+ y" ?6 ?: t0 E
45. IL(i,3*k-1)=0;
    
46. IL(i,3*k)=0;
    
47. end
    # j6 _% ~0 ~* U
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
    
49. A=(find(DB(:,2)==(i+1)));
    
50. if isempty(A)~=1
    
51. IKj(i,3*k-2)=IL(i,3*k-2)-sum(IKj(A,3*k-2));
    
52. IKj(i,3*k-1)=IL(i,3*k-1)-sum(IKj(A,3*k-1));
    
53. IKj(i,3*k)=IL(i,3*k)-sum(IKj(A,3*k));
    
54. else
    3 A$ A0 `& Y# N) W2 l/ T
55. IKj(i,3*k-2)=IL(i,3*k-2);
    : [5 `+ ]) R; E; U% M! b
56. IKj(i,3*k-1)=IL(i,3*k-1);
    # u5 T. y. z6 ]) R  J: T0 X" E
57. IKj(i,3*k)=IL(i,3*k);
    
58. end
    # [' j( J# _8 u: B4 G, j. m. ?
59. %计算出支电流（始端电流），存IKi
    / M. B: _3 ~, U
60. a=DB(i,2);
    0 X5 B: w, q6 X0 @' g. _5 c" \- u
61. b=DB(i,3);
    
62. Yi=1/DB(i,4)*eye(3);
    ; \  t8 v+ M  X% m& n
63. if DB(A,6)==1
    
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)]';
    - C- w3 b9 I0 i3 ?+ C' G) r8 @5 K
65. IKi(i,3*k-2)=F(1,1);
    
66. IKi(i,3*k-1)=F(2,1);
    
67. IKi(i,3*k)=F(3,1);
    ( N8 |5 F' ?1 Q( t" l1 P
68. else
    : N' x3 [7 W7 ~
69. YT=1/real(DB(i,4))+j*(1/imag(DB(i,4)));
    ' ~! O- V% L  P; T  t" D
70. YI=YT*eye(3);
    9 b  e7 }) L. d7 }% q
71. YII=YT*eye(3);
    
72. YIII=-YT*eye(3);
    
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)]'));
    
74. U(a,3*k+1)=D(1,1);
    
75. U(a,3*k+2)=D(2,1);
    
76. U(a,3*k+3)=D(3,1);
    
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)]';
    $ |. |1 W+ [- s
78. IKi(i,3*k-2)=E(1,1);
    1 f# O9 h7 M& h, h, n$ }3 e. U) Z
79. IKi(i,3*k-1)=E(2,1);
    
80. IKi(i,3*k)=E(3,1);
    - h( N6 h3 u' j, {4 t# @1 d
81. end
    
82. end
    
83. %前推电压
    5 p" u  R7 N( k
84. for j=2:n
    
85. U(1,3*k-2)=1.02;
    
86. U(1,3*k-1)=1.02*(sin(2*pi/3)+j*cos(2*pi/3));
    
87. U(1,3*k)=1.02*(sin(4*pi/3)+j*cos(4*pi/3));
    3 \: O4 x! \+ R# l& k/ b
88. a=DB(j-1,2);
    
89. if DB(j-1,6)==1
    
90. Yi=1/DB(j-1,4)*eye(3);
    
91. G1=[IKi(a,3*k-2) IKi(a,3*k-1) IKi(a,3*k)]';
    ! r" I: `! I# C
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)]');
    ! {7 G" p* e, W" x
93. U(j,3*k+1)=G(1,1);
    
94. U(j,3*k+2)=G(2,1);
    
95. U(j,3*k+3)=G(3,1);
    
96. else
    
97. YT=1/real(DB(i,4))+j*(1/imag(DB(i,4)));
    
98. YI=YT*eye(3);
    0 X% f5 ?2 c8 _* u2 m: ^6 k
99. YII=YT*eye(3);
    
100. YIII=-YT*eye(3);
     6 Z  O6 {+ P, u  s. ~/ N5 r4 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)]');
     
102. U(j,3*k+1)=H(1,1);
     
103. U(j,3*k+2)=H(2,1);
     
104. U(j,3*k+3)=H(3,1);
     9 p0 e. r# @) @. c# i( u
105. end
     ; m$ m' X/ @" g& n7 U
106. end
     " R) Y/ x  @2 w
107. dU1=U(:,3*k+3)-U(:,3*k);
     
108. dU2=U(:,3*k+2)-U(:,3*k-1);
     ! S. v$ J9 G# T4 T1 |& g9 n
109. dU3=U(:,3*k+1)-U(:,3*k-2);
     ; x7 f1 U% Z9 O) J- A  j
110. if (max(abs(dU1))<0.001&&max(abs(dU2))<0.001&&max(abs(dU2))<0.001)
     
111. break;
     + T3 m& Z5 O# \! L7 ^5 K% P
112. else            
     4 f3 A) ~8 U3 j# }5 T4 z
113. k=k+1;
     
114. end
     
115. end
     
116. U
     
117. IL
     
118. IKj
     ! f$ S+ ~# Z9 [6 |) o
119. IKi
     6 s' r7 h% n2 F3 W3 G
120. k
     % C- Y9 w' u4 \! P

复制代码

redplum

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

咻咻永远

回复 2# redplum


4 t8 N9 q4 S1 |    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。

redplum

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

咻咻永远

回复 4# redplum
  U1 Z# ]: }+ J就是即使我弄成迭代次数为2，结果也不啊~~

魏丹

这个问题解决了吗 求答案~