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
   " i5 M8 X0 z7 Y5 _) L: A6 D9 i! V
2. %功能：支路电流前推回推法求解潮流
   6 s3 N( l, b' F, Y4 l
3. clc
   
4. clear all;
     g3 ?4 ?- B1 Q; h
5. %--------------输入网络参数--------------
   % l$ z% y. N+ j# s, M1 q
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
   
7. DB=[1 1 2 0.000167+j*0.000208 0.42+j*0.31 1 1
   & x% A$ y# w$ H0 Q+ `5 y
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
   # o6 b  p' G" m' `: ]
10.     4 2 5 0.000249+j*0.000310 0 1 0
    0 y0 z2 [+ v9 G) D$ O" T6 }
11.     5 2 6 0.000172+j*0.000215 0 1 0
    / V9 H# L# K/ z; p$ T6 ~
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
    
16.     10  5 11 0.020563+j*0.321594 0 2 0
    
17.     11  6 12 0.020563+j*0.321594 0 2 0
    
18.     12  9 13 0.020563+j*0.321594 0 2 0
    
19.     13  10 14 0.020563+j*0.321594 0 2 0  
      W( P0 ^* _% q: W3 z8 a
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
    # q& J/ v& P9 d+ m2 d
22.     16  13 17 0.000292+j*0.000502 5.86+j*0.11 1 1
    
23.     17  14 18 0.000274+j*0.000470 5.81+j*0.14 1 1];
    6 W1 g; f# q; C
24. [n,m]=size(DB);  
    8 }2 n' e8 g3 K5 n5 j: n/ Q& t: [
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];
    " `; u4 c) u+ Y
27. U(:,1)=B(1,1)*C';
    # N5 p; b4 x  v" S
28. U(:,2)=B(1,2)*C';
    " j5 b  R7 Y1 f; y* [" X
29. U(:,3)=B(1,3)*C';
    8 @- ], n" }5 }. ]
30. %-------------------求解潮流-----------------
    
31. for k=1:15
    
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
    1 n. N' F4 H# Y  S0 d1 r7 A( O
35. if DB(i,7)==1
    
36. c=DB(i,5)/3;
    
37. d=c/U(i+1,(3*k-2));
      Z' ~+ `; f( r& c
38. IL(i,3*k-2)=conj(d);
    
39. d=c/U(i+1,3*k-1);
    - R$ a1 m# U$ b$ d3 ?( M% T7 L* O( N
40. IL(i,3*k-1)=conj(d);
      S9 u" l1 Y" ~: d5 Y# K, u9 m6 P' v
41. d=c/U(i+1,3*k);
    
42. IL(i,3*k)=conj(d);
    
43. else
    
44. IL(i,3*k-2)=0;
    
45. IL(i,3*k-1)=0;
    4 `* T/ u4 N& {# ?7 C: i& q2 @0 |
46. IL(i,3*k)=0;
    2 M) d7 ^  b" w1 S1 w2 m3 e
47. end
    . w4 l( J8 V+ ^3 F1 b, ~6 N
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));
    , m& U& D' `+ T. U. ]
54. else
    . U5 T: @: c% h; `
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
    
59. %计算出支电流（始端电流），存IKi
    
60. a=DB(i,2);
    
61. b=DB(i,3);
    / |7 k9 N' C- ?  W5 W
62. Yi=1/DB(i,4)*eye(3);
    
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);
    / b- T. W% U- c& f; f+ U+ T* ?' R
66. IKi(i,3*k-1)=F(2,1);
    ; W( o* G4 B8 n* l& M2 e
67. IKi(i,3*k)=F(3,1);
    ( f& o2 {" B5 s9 N4 t, I
68. else
    3 x2 u0 o$ g8 S; i
69. YT=1/real(DB(i,4))+j*(1/imag(DB(i,4)));
    
70. YI=YT*eye(3);
    
71. YII=YT*eye(3);
    $ \- C1 {' p* u" D( D+ }
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);
    , [3 J! f" M& q
76. U(a,3*k+3)=D(3,1);
    8 {8 f7 {! }5 V  |0 j9 Y4 Y
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);
    
79. IKi(i,3*k-1)=E(2,1);
    # ]6 B' e3 O. u. l' C  E
80. IKi(i,3*k)=E(3,1);
    ! {- V2 n: k' G' Q1 \; p
81. end
    2 n4 {  l, [. @( U0 Y1 B% L
82. end
    
83. %前推电压
    
84. for j=2:n
    . r3 J: d! v7 u/ d* h! {
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));
    % q- y; M( }9 C2 W" I) u% [
88. a=DB(j-1,2);
    3 Z$ z7 C: F* Q3 ~
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)]';
    ; i5 x- p* l, `: W+ E8 f
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)]');
    5 w4 l$ A$ I7 W0 c/ \2 w
93. U(j,3*k+1)=G(1,1);
    ; A3 d7 `$ ^/ }: Y$ {% Y
94. U(j,3*k+2)=G(2,1);
    7 l. A7 D! j) T. ]+ E
95. U(j,3*k+3)=G(3,1);
    + g9 C$ x; i. a) a" s3 L
96. else
    " m; [! X/ z: N- t+ h9 b' [
97. YT=1/real(DB(i,4))+j*(1/imag(DB(i,4)));
    
98. YI=YT*eye(3);
    
99. YII=YT*eye(3);
    & j& C% q5 I6 y  u3 u8 \7 b' W
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);
     
103. U(j,3*k+2)=H(2,1);
     
104. U(j,3*k+3)=H(3,1);
     4 h/ T/ ]( }; b7 a( M
105. end
     2 g3 s9 @7 U" h( M, e
106. end
     
107. dU1=U(:,3*k+3)-U(:,3*k);
     4 ]. b( R; u3 f1 l
108. dU2=U(:,3*k+2)-U(:,3*k-1);
     
109. dU3=U(:,3*k+1)-U(:,3*k-2);
     
110. if (max(abs(dU1))<0.001&&max(abs(dU2))<0.001&&max(abs(dU2))<0.001)
       T( A6 p/ [7 M9 y* L4 _
111. break;
     
112. else            
     % M" {9 g6 I  z+ i/ ^: |/ ~
113. k=k+1;
       b5 W* ^: A7 z9 C- R! Q
114. end
     + z1 @+ [7 W  g" h3 j
115. end
     : ?5 n9 b5 h( c" V8 a- x
116. U
     
117. IL
     ( g# v3 ~$ A4 c/ A5 k% `' \' K% G
118. IKj
     
119. IKi
     ) ?# Z% C" B5 k: c9 F
120. k
     ( |( z: ~1 f2 D- I

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
: ?- d9 e" F7 s
1 w8 d3 {7 R& _' ?2 k) `% C
    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
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~