电力系统 潮流计算 课程设计

三、问题求解

3.1 等值电路的计算

电压是衡量电力系统电能质量的标准之一。电压过高或过低，都将对人身及其用电设备产生重大的影响。保证用户的电压接近额定值是电力系统调度的基本

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任务之一。当系统的电压偏离允许值时，电力系统必须应用电压调节技术调节系统电压的大小，使其维持在允许值范围内。本文经过手算形成了等值电路图，并编写好了程序得出节点电压标幺值，使其满足所要求的调整范围。

我们首先对给定的程序输入部分作了简要的分析，程序开始需要我们确定输入节点数、支路数、平衡母线号、支路参数矩阵、节点参数矩阵。

（1）为了保证整个系统潮流计算的完整性，我们把凡具有母线及发电机处均选作节点，这样，可以确定有10个节点，节点号见等值电路图。

（2）确定完节点及编号后，各条支路也相应确定了，网络中总计有13条支路，我们对各支路参数进行了计算。根据所给实际电路图和题中的已知条件，有以下公式计算各输电线路的阻抗和对地支路电容的标幺值和变压器的阻抗标幺值。选择电压基准值为UB 220KV和功率基准值SB 100MVA 所以ZB

UB

484 SB

3.2 依据题目要求及原始资料画出系统等值电路图：

j

图1 系统等值电路

利用psat软件可得计算所需系统图如图2所示。

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图2

3.3 潮流计算

3.3.1 B1、B2矩阵的形成：

根据所求参数，以及B1矩阵的含义，列写B1矩阵如下:

B1=[1 2 8.5+20.1i 0.000556i 1 0; 1 4 13.6+32.16i 0.0002224i 1 0; 1 6 13.6+32.16i 0.0002224i 1 0; 2 3 1.495+40.335i 0 1 1; 4 5 1.78+53.885i 0 1 1; 4 6 10.2+24.12i 0.0001668i 1 0; 6 7 1.495+40.335i 0 1 1; 6 8 6.8+16.08i 0.0004448i 1 0; 8 9 1.78+53.885i 0 1 1; 8 10 8.5+20.1i 0.000556i 1 0];

由各个变电所负荷功率可以计算出总功率为200MW，而发电厂一、二的总装机容量分别为400 MW和200 MW。令发电厂二的功率为200 MW，为了减小线路上的损耗，令发电机的电压为额定电压的1.05倍。根据前面叙述的节点分类，形成B2矩阵如下：

B2=[0 0 231 231 0 1; 0 0 220 0 0 2; 0 50+30.987i 220 0 0 2;

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0 0 220 0 0 2; 0 40+27.79i 220 0 0 2; 0 0 220 0 0 2; 0 50+30.987i 220 0 0 2; 0 0 220 0 0 2; 0 60+37.18i 220 0 0 2; 200 0 231 231 0 3];

3.3.2 编写程序并运行

相比偏高，因此调节变压器分接头和发电厂电压，通过对系统进行多次调整，最终得到合理结果，调整结果如下:

由上表观察到，进行最后一次调节时节点3，5，7，9的电压均在题目允许的范围内，

况，而最终调节使得电压在规定范围内时，有功损耗增加了0.4756MW，相对与实际损耗12.29MW小很多，可以认为是合理的。

具体的潮流分布见下表