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
   ! A' r3 j  K. X7 ~2 K- V' |
2. %功能：支路电流前推回推法求解潮流
   ! e; o1 k: w' k. {1 C5 g2 v
3. clc
   
4. clear all;
   
5. %--------------输入网络参数--------------
   
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
   # Y% I: b6 y) ?! Q8 k0 y! a6 C% n
7. DB=[1 1 2 0.000167+j*0.000208 0.42+j*0.31 1 1
   
8.     2 2 3 0.000151+j*0.000188 6.15 1 0
   
9.     3 2 4 0.000066+j*0.000082 0.38+j*0.29 1 1
   * X/ u& U# ]) T4 o& r2 O9 v
10.     4 2 5 0.000249+j*0.000310 0 1 0
    7 ~& e( W% q" ]
11.     5 2 6 0.000172+j*0.000215 0 1 0
    
12.     6 4 7 0.000156+j*0.000195 6.06 1 0
    
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
    . E3 Z0 b8 A6 j! g8 A8 U
16.     10  5 11 0.020563+j*0.321594 0 2 0
    
17.     11  6 12 0.020563+j*0.321594 0 2 0
    2 {) w$ h. {9 Z- Z
18.     12  9 13 0.020563+j*0.321594 0 2 0
    . c+ O  u- r$ m0 l
19.     13  10 14 0.020563+j*0.321594 0 2 0  
    
20.     14  11 15 0.000237+j*0.000408 5.72+j*0.12 1 1
    4 K1 H: Y! b0 e3 ~) X. r
21.     15  12 16 0.000237+j*0.000408 5.76+j*0.09 1 1
    / k1 ~: C: v! r' {
22.     16  13 17 0.000292+j*0.000502 5.86+j*0.11 1 1
    1 I) ?7 n6 q# r4 k8 p
23.     17  14 18 0.000274+j*0.000470 5.81+j*0.14 1 1];
    
24. [n,m]=size(DB);  
    + H% h! H! ~/ Q7 }8 @0 p: i; I
25. B=[1 sin(2*pi/3)+j*cos(2*pi/3) sin(4*pi/3)+j*cos(4*pi/3)];
    , h2 O. q/ s; r3 q0 I
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';
    # j/ _$ G. B5 z0 H' D. A) i* o8 h
28. U(:,2)=B(1,2)*C';
    
29. U(:,3)=B(1,3)*C';
    
30. %-------------------求解潮流-----------------
    # A7 P4 }  X! X8 d
31. for k=1:15
    + r3 f2 n6 y2 s( ^
32. %   I(:,k)=((DB(:,5).')*(diag(1./U(:,k))))';
    
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
    ; y/ P$ \& w7 N" {6 ]4 o; A
35. if DB(i,7)==1
    / |& k0 f0 l9 L8 L) b" H7 ?9 Y' S
36. c=DB(i,5)/3;
    
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);
    3 P! I$ `: l5 w2 g# j/ h
40. IL(i,3*k-1)=conj(d);
    : q' Z5 J) D8 m3 r! O% N$ T
41. d=c/U(i+1,3*k);
    & g& v' q5 T- U; L
42. IL(i,3*k)=conj(d);
    4 L' S, Q1 J! c1 `
43. else
    + d, ?0 F2 }3 H# J; _! X  ^% h
44. IL(i,3*k-2)=0;
    
45. IL(i,3*k-1)=0;
    
46. IL(i,3*k)=0;
    
47. end
    
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
    6 L, Q1 i- m# K
51. IKj(i,3*k-2)=IL(i,3*k-2)-sum(IKj(A,3*k-2));
    8 t( W8 W6 l! T6 N7 [
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));
    , B0 c% |5 g  ~7 T. b: W7 J* f# R
54. else
    
55. IKj(i,3*k-2)=IL(i,3*k-2);
    
56. IKj(i,3*k-1)=IL(i,3*k-1);
    
57. IKj(i,3*k)=IL(i,3*k);
    
58. end
    - A8 |* Y' h6 x& T
59. %计算出支电流（始端电流），存IKi
    ) m* |0 ?2 i6 A* H; {/ ]; z9 R
60. a=DB(i,2);
    
61. b=DB(i,3);
    
62. Yi=1/DB(i,4)*eye(3);
    4 B7 R, V: H  }$ R! w
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)]';
    
65. IKi(i,3*k-2)=F(1,1);
    / ]+ ~6 \" ^9 T4 ~9 b
66. IKi(i,3*k-1)=F(2,1);
    
67. IKi(i,3*k)=F(3,1);
    
68. else
    
69. YT=1/real(DB(i,4))+j*(1/imag(DB(i,4)));
    
70. YI=YT*eye(3);
    1 I/ s4 N: x  x
71. YII=YT*eye(3);
    
72. YIII=-YT*eye(3);
    8 R: o, q( }7 A; j- I& p  }
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);
    8 l4 s" c& W& F& W3 G2 B
75. U(a,3*k+2)=D(2,1);
      y9 u, r- m" a$ [2 B4 ?
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)]';
    
78. IKi(i,3*k-2)=E(1,1);
    - {! G: G  F" e- u& s
79. IKi(i,3*k-1)=E(2,1);
    : Z% S0 t5 k2 }: k7 p3 I) E& K. e# @
80. IKi(i,3*k)=E(3,1);
    
81. end
    
82. end
    4 U. _; }4 M7 N. k( }' v' ~, V
83. %前推电压
    
84. for j=2:n
    $ B3 _4 _. M' i- y. A/ x6 x1 F
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));
    $ d" z% Q# p% s" G* `7 w) l4 i9 f. F) G8 Y
88. a=DB(j-1,2);
    
89. if DB(j-1,6)==1
    ) y2 d8 M; r1 r7 c! B
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)]';
    
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)]');
    
93. U(j,3*k+1)=G(1,1);
    % T/ S$ m7 z, u. R
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)));
    ( C4 T8 D& g8 j8 T* ^8 }7 `; y
98. YI=YT*eye(3);
    
99. YII=YT*eye(3);
    3 y( d. ~5 N5 ^( V  R2 Q3 n
100. YIII=-YT*eye(3);
     
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);
     5 ]) E3 o* k. x/ u, v
103. U(j,3*k+2)=H(2,1);
     
104. U(j,3*k+3)=H(3,1);
     
105. end
     
106. end
     
107. dU1=U(:,3*k+3)-U(:,3*k);
     
108. dU2=U(:,3*k+2)-U(:,3*k-1);
     ; c( k7 Y6 O% ~: C0 y
109. dU3=U(:,3*k+1)-U(:,3*k-2);
     $ b  w. I# T6 ^" E( i) o0 K* n
110. if (max(abs(dU1))<0.001&&max(abs(dU2))<0.001&&max(abs(dU2))<0.001)
     0 E/ J* p$ Z# `8 B: v# |7 V
111. break;
     
112. else            
     
113. k=k+1;
     + T6 k* m4 P5 z! P# j: b
114. end
     # |# a3 W9 @5 V( Y% w( f
115. end
     6 ~9 H7 }/ k% D* j9 u8 A
116. U
     6 {0 v9 a/ \5 \1 V# Y& l8 n
117. IL
     # [! Q7 R" B9 y6 m! F
118. IKj
     
119. IKi
     # M4 P% k# U6 z* `. x( d
120. k
     

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

& A6 |; M9 a8 c5 B
# D& b, N: G0 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。

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
5 J, O. f" Z  i% B7 p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~