2.PSAT潮流计算及最优潮流剖析.ppt

PSAT进行潮流计算和最优潮流 潮流问题可以用以下非线性等式简单表述： 其中x为状态变量，y为代数变量 G是每个节点的有功和无功平衡等式，f是微分方程。 潮流计算是根据给定的电网结构、参数和发电机、负荷等元件的运行条件，确定电力系统各部分稳态运行状态参数的计算。通常给定的运行条件有系统中各电源和负荷点的功率、枢纽点电压、平衡点的电压和相位角。待求的运行状态参量包括电网各母线节点的电压幅值和相角，以及各支路的功率分布、网络的功率损耗等。 潮流计算：指在给定电力系统网络拓扑、元件参数和发电、负荷参量条件下，计算有功功率、无功功率及电压在电力网中的分布。 牛顿-拉夫逊法 在每次迭代中雅可比矩阵都要变化并用线性方法解决，经过反复迭代，如果变量的增量Δx和Δy低于给定的允许值或迭代次数大于给定的上限，程序会停止运行。 在psat的设置界面中，可以指定潮流的求解方法。 快速解耦法： 潮流计算的雅克比矩阵分解成以下四个子矩阵： 快速解耦潮流的基本假设为： 迭代过程可以表示为： PSAT潮流计算操作： PSAT接受多种数据格式，但是通常我们搭建模型，使用.mdl模型文件，或者.m作为数据源。 新建一个model作为仿真模型 搭好的model文件 .m格式的模型数据 PSAT可以接受纯文本作为数据文件，但是文本文件的列有其代表的含义，一定按照规范要求编写，左侧数据文件是通过load模型后自动生成，可以看到，数据中包含了模型中的全部信息。 PSAT计算最优潮流（OPF） 在PSAT中，可以选取三个不同的目标函数 1、社会效益的最大化 2、最大安全裕度 3、多目标优化法 社会效益最大法，目标函数和约束 以最大安全裕度为目标函数： 多目标优化： 在PSAT中，使用Edit菜单下的OPF Settings选项可以设置设置最优潮流的参数 最优潮流的设置界面 点击Run菜单下的Optimal Power Flow选项，即可以进行最优潮流计算 以一个6节点系统为例，默认采用内点法，并以社会效益为目标函数，进行最优潮流计算 6节点系统 计算结果： 内点法收敛过程 从结果上看，最优潮流实现了机组功率的最优分配，是计及潮流方程和约束， 以经济性为目标的优化潮流，在电力系统经济性计算中广泛使用。