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Matpower学习总结和优化本人所编写的程序
一、A/afpower用法总结（潮流计算）应用MapoweL计算潮流技巧的核心在于输入好三个矩阵和部分参数，清晰的知道输入参数、矩阵中每一个元素的含义下列以ca回夕）为例子说明★参数一%%MATPOWER CaseFormat:Version2mpc.version=2;解释目前普遍采用2形式的算法★参数二%%system MVAbasempc.baseMVA=100;解释采用有铭值mpc.baseMVA=100；（Manpower只能计算有铭值得网络）★矩阵一%%bus data%bus_i typePd QdGs Bsarea VmVa baseKVzoneVinax Vmin解释bus data母线参数也就是我们所说的节点参数，下面逐条注释1bus number（positiveinteger）第一列表示节点的编号（括号里面注释正整数）2bustype第二列表示节点的类型，一般只用得到
1、
2、3三种节点类型，4类型的节点目前没有接触到；PQ bus=1PVbus=2reference bus=3isolated bus=4Pd.real powerdemand（MW）表示负荷所需要的有功功率（所有数据都是正数）；（有铭值）3Qd,reactivepowerdemand（MVAr）表示负荷所需要的无功功率（所有数据都是正数）；（有铭值）Gs,shunt conductance表示和节点并联的电导，非线路上的电导，一般该列为0；4Bs,shuntsusceptance表示和节点并联的电纳，非线路上的电纳，•般该列为05areanumber,（positiveinteger）表示母线的断面号，一般设置为1;Vm,voltagemagnitude（p.u.）表示该节点电压的初始幅值（设置成标幺值）；6Va,voltage angle（degrees）表示该节点电压的初始相位角度；baseKV,base voltage（kV）表示该节点的基准电压；（有铭值）7zone,losszone（positiveinteger）表示母线的省损耗区域，一般设置为1；maxVm,maximumvoltage magnitude（p.u.）该节点所能接受的最大电压；（标幺值）8minVm,minimumvoltage magnitude（p.u.）:该节点所能接受的最小电压；（标幺值）★矩阵二%%generator data%bus PgQgQmax QminVg mBascstatus PmaxPmin PciPc2Qclmin Qc1maxQc2min Qc2max ramp_agc ramp_10ramp_30ramp_q apf解释表示发电机参数，下面逐条解释1bus number发电机节点的编号；Pg,real power output（MW）:发电机节点输出的有功，如果为平衡节点则设置为0；（有铭值Qg,reactivepoweroutputMVAr发电机节点输出无功，如果为平衡节点则设置为0；有铭值2Qmax,maximumreactive power outputMVAr该节点能接受输出最大无功功率；有铭值Qmin,minimum reactivepoweroutputMVAr该节点能接受输出最大有功功率；有铭值3Vg,voltage magnitudesetpointp.u.该节点电压的标幺值；mBase,totalMVA baseofthismachine,defaults tobaseMVA该发电机的容曷有铭值；8status,0-machine inservice=0-machine out ofservice表示发电机的运行状态，1表示投入,0表示否Pmax,maximum realpoweroutputMW允许输出的最大有功功率；有铭值9Pmin,minimum realpoweroutputMW允许输出的最大无功功率；有铭值Pc1,lower realpoweroutputof PQcapabilitycurve MW10Pc2,upperrealpoweroutputofPQcapabilitycurveMWQclmin,mininmmreactivepoweroutputatPc1MVAr11Qclmax,maximumreactivepoweroutputatPcIMVArQc2niin,minimumreactivepoweroutputatPc2MVAr12Qc2max,maximumreactivepower outputat Pc2MVArramp rate for loadfollowing/AGCMW/min13ramp ratefor10minutereserves MWramp ratefor30minutereserves MW14ramprateforreactive power2sec timescaleMVAr/minA PF,area participationfactor注释红色区域参数均设置为0；★矩阵%%branch data%fbus thusrxbrateA rateBrateC ratioanglestatus angminangmax解释支路参数，下面逐条解释1f,from busnumber支路首端号；2t,to busnumber支路末端号；r,resistance p.u.:支路电阻的标幺值；3x,reactancep.u.支路电抗的标幺值；b,totallinechargingsusceptancep.u.支路电纳的标幺值注意是整条支路的电纳值；4rateA,MVA ratingA longterm rating长距离输电支路所允许的容量有铭值；rateB,MVArating Bshort termrating短距离输电支路所允许的容量有铭值；5rateC,MVAratingCemergencyrating紧急输电支路所允许的容量有铭值；ratio,transformeroff nominalturns ratio=0for linestaps atfrom bus,impedance ato bus,i.e.ifr=x=0,then ratio=Vf/Vt支路变比，不含变压器设置为0；含有变压器变比为支路苜端电压和末端电压之比中变压器的模型，如下图所示首编心.1末端6angle,transformer phaseshiftangle degrees,positive=delay该参数设置为0；7initial branchstatus,1-in sendee,0-outofservice该支路是否投入运行；8minimum angledifference,angleVf-angleVtdegrees该支路所允许最小相位角度9maximumangledifference,angleVf-angleVtdegrees该支路所允许最大相位角度
二、Matpower潮流计算结果和本人编写程序计算结果对比展示★各节点电压和相角|Bus Data|BusVoltageGenerationLoad1MagpuAngdeg PMW QMVAr P¥QXVAri
1.
0005.
171150.
00106.
730.
190.
7320.
9890.049--
100.
0093.
6030.978-
0.862--
0.00-
4.
9840.990-
5.941--
100.
0080.
0050.931-
6.978--
20.
0015.
0060.940-
6.320--
0.
070.
081.
0000.000*
71.
61102.55--Total:
221.
61209.
28220.
26184.43图一malpower计算得出的结果输出各节点电压幅值（与相角对应）E
1.
00000.
98890.
97810.
99040.
93110.
93951.0000输出各节点电压的角度（与幅值对应）sida
5.
17090.0492-
0.8622-
5.9413-
6.9778-
6.32020图二本人程序计算得出的结果对比图一和图二可知，两种计算方法得出的节点电压和相位角度一致★PV节点和平衡节点注入网络的功率输出各节点注入的解（从左往右投节点塌号顺帝图三本人程序得出注
1.4981+
1.05991-
1.0000-
0.93601-
0.0000+
0.0498i-
1.0000-
0.80001-
0.2000-
0.1500i-
0.0008-
0.
000810.7161+
1.02551入网络的功率BusDataBus VoltageGenerationLoad*MagpuAngdeg PMVQMVAr PMWQMVAr
11.
0005.
171150.
00106.
730.
190.
7320.
9890.049一-
100.
0093.
6030.978-
0.862--
0.00-
4.
9840.990-
5.941--
100.
0080.
0050.931-
6.978--
20.
0015.
0060.940-
6.320--
0.
070.
081.
0000.000«
71.
61102.55--Total:
221.
61209.
28220.
26184.43对比图三和图四可知，两种计算方法得出PV节点和平衡节点注入网络的功率基本一致;★网络中的支路功率流动情况Branch DataFromTo FromBus InjectionToBus InjectionLoss I*2*ZBrnch#Bus BusP MIQMVAr PMWQMVArP MWQMVAr121-
149.44-
86.
83149.
81105.
990.
37019.
1622350.
6623.95-
50.53-
28.
890.
1351.10一32-
1.22-
30.
721.
2623.
300.
0370.3043-
70.00-
80.
9970.
3579.
240.
3482.
83536120.
53114.86-
120.21-
94.
470.
31820.39646-
100.00-
80.
00100.
1379.
020.129-
0.98756-
20.00-
15.
0020.
0115.
370.
0060.37图五malpower得出网络功率的流动情况输出各支路首端到末端的功率SI1（依据51矩归支路排序）
1.4981+
1.
059910.5067+
0.23951-
0.0121-
0.3072i-
0.7007-
0.80991-
1.2021-
0.9447i输出各支路末端到首端的功率SJ1依
1.0013+
0.
790210.2001+
0.15371掂51矩陈支路排序图六本人程序所得出网络-
1.0000-
0.8000i-
0.2000-
0.15001-
1.4944-
0.86831-
0.5062-
0.
288910.0126+
0.2330i
0.7035+
0.
792411.2053+
1.I4861支路功率的流动情况。
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