《电力系统潮流计算14节点》是一篇专注于分析和优化电力网络中能量流动的技术文档。通过深入探讨包含14个关键节点的电网模型,文章旨在提高电力系统的稳定性和效率,为工程师提供实际操作指南及理论支持。
### 电流系统潮流计算14节点
#### 概述
本段落档主要介绍了一种基于MATLAB的14节点电力系统潮流计算程序。该程序适用于学习和掌握电力系统潮流计算的基本原理和技术方法,常用于电力系统分析与设计的相关课程中。通过本程序的学习,可以加深对电力系统各组成部分特性的理解,并掌握如何利用计算机工具进行电力系统的仿真分析。
#### 电力系统潮流计算
电力系统潮流计算是电力系统分析中的一个重要环节,主要用于确定在给定的运行条件(如负荷水平、发电机出力等)下,电力系统的稳态运行状态。具体来说,潮流计算的目标是求解各节点的电压大小和相角,以及各支路的功率分布情况。
#### MATLAB程序解析
##### 程序结构
本程序主要包括以下几个部分:系统基本数据定义、节点数据、发电机数据和支路数据。
- **系统基本数据**:定义了电力系统的基准值(`mpc.baseMVA`),用于标准化电力系统的参数。
- **节点数据**:包含了各个节点的信息,如节点类型、有功和无功负荷、节点电压等。
- **发电机数据**:给出了各发电机的详细信息,包括所在节点、有功出力、无功出力范围等。
- **支路数据**:描述了系统中各条线路或变压器的具体参数,如电阻、电抗、充电电导等。
##### 节点数据详解
节点数据由以下字段组成:
- `bus_i`:节点编号。
- `type`:节点类型(1为PQ节点,2为PV节点,3为平衡节点)。
- `Pd`:节点有功负荷(MW)。
- `Qd`:节点无功负荷(MVar)。
- `Gs`:节点对地电导(MVar)。
- `Bs`:节点对地电纳(MVar)。
- `area`:区域号。
- `Vm`:节点电压幅值(pu)。
- `Va`:节点电压相角(°)。
- `baseKV`:节点基准电压(kV)。
- `zone`:分区号。
- `Vmax`:节点电压最大允许值(pu)。
- `Vmin`:节点电压最小允许值(pu)。
例如,第一个节点(节点1)的数据如下:
- 节点编号:1
- 类型:平衡节点
- 有功负荷:0 MW
- 无功负荷:0 MVar
- 对地电导:0 MVar
- 对地电纳:0 MVar
- 区域号:1
- 电压幅值:1.06 pu
- 电压相角:0°
- 基准电压:0 kV
- 分区号:1
- 电压最大允许值:1.06 pu
- 电压最小允许值:0.94 pu
##### 发电机数据详解
发电机数据包含:
- `bus`:发电机所在节点编号。
- `Pg`:发电机有功出力(MW)。
- `Qg`:发电机无功出力(MVar)。
- `Qmax`:发电机无功出力上限(MVar)。
- `Qmin`:发电机无功出力下限(MVar)。
- `Vg`:发电机设定电压(pu)。
- `mBase`:基准容量(MVA)。
- `status`:发电机状态(1表示在线)。
- `Pmax`:发电机有功出力上限(MW)。
- `Pmin`:发电机有功出力下限(MW)。
例如,第一个发电机(位于节点1)的数据如下:
- 所在节点:1
- 有功出力:232.4 MW
- 无功出力:-16.9 MVar
- 无功出力上限:10 MVar
- 无功出力下限:0 MVar
- 设定电压:1.06 pu
- 基准容量:100 MVA
- 状态:在线
- 有功出力上限:332.4 MW
- 有功出力下限:0 MW
##### 支路数据详解
支路数据包含:
- `fbus`:支路始端节点编号。
- `tbus`:支路末端节点编号。
- `r`:支路电阻(pu)。
- `x`:支路电抗(pu)。
- `b`:支路充电电导(pu)。
- `ratio`:支路变比。
- `angle`:支路移相角度