[发明专利]一种电力系统潮流计算的导纳矩阵计算方法

摘要

本发明公开了一种电力系统潮流计算的导纳矩阵计算方法，包括以下步骤：读支路首节点号数组I、末节点号数组J、电阻数组R、电抗数组X、对地电纳数组B、变压器变比数组K；定义AS和AE为n×l阶稀疏矩阵；计算支路π形等值电路串联支路导纳数组；计算节点支路关联矩阵；由串联支路形成初始导纳矩阵；计算有向支路首节点和末节点的对地导纳数组；形成各节点对地导纳数组并修正导纳矩阵。本发明提出的方法在Matlab平台实现，便于科研人员使用Matlab的各种工具和函数对计算结果进行测试和分析。本发明提出的导纳矩阵计算采用矩阵运算和复数运算，减少了程序代码，简化了编程，程序更加清晰；矩阵运算也大大提高了计算速度。

主权项

1.一种电力系统潮流计算的导纳矩阵计算方法，其特征在于：包括以下步骤：B1、读支路首节点号数组I、末节点号数组J、电阻数组R、电抗数组X、对地电纳数组B、变压器变比数组K；所述的首节点号数组I、末节点号数组J、电阻数组R、电抗数组X、对地电纳数组B、变压器变比数组K分别按顺序存放所有支路的首节点号i_m、末节点号j_m、电阻r_m、电抗x_m、对地电纳b_m、变压器变比k_m，其中变压器支路对地电纳b_m为0，变压器非标准变比k_m侧的节点号加个负号，输电线路变比k_m设为1，其中下标m为支路序号；B2、定义AS和AE为n×l阶稀疏矩阵；B3、设置支路计数m＝1；B4、判断支路m的首节点号I_m是否小于0，如果不满足转至步骤B6；B5、令i＝|I_m|、j＝|J_m|，转至步骤B7；B6、令i＝|J_m|、j＝|I_m|；B7、令AS_im＝1、AE_jm＝1；B8、令m＝m+1；B9、判断m是否大于支路数l，如果m不大于l，则返回到步骤B4；B10、计算支路π形等值电路串联支路导纳数组；支路π形等值电路的串联支路导纳数组Y_B为：Y_B＝1·/(R+jX)·/K  (1)式中，“·/”表示两数组对应元素相除；B11、计算节点支路关联矩阵；节点支路关联矩阵A为：A＝AS‑AE  (2)B12、由串联支路形成初始导纳矩阵；由支路π形等值电路串联支路形成的初始导纳矩阵Y1为：Y1＝AY_BDA^T  (3)式中，Y_BD为串联支路导纳数组Y_B形成的对角矩阵，上标T表示矩阵的转置；B13、计算有向支路首节点和末节点的对地导纳数组；有向支路首节点和末节点的对地导纳数组YS和YE分别为：YS＝Y_B·*(1‑K)·/K+jB/2  (4)YE＝Y_B·*(K‑1)+jB/2  (5)B14、形成各节点对地导纳数组；各节点对地导纳数组Y0为：Y0＝AS·YS+AE·YE  (6)B15、设置节点计数m＝1；B16、令Y_mm＝Y1_mm+Y0_m；B17、令m＝m+1；B18、判断m是否大于节点数n，如果m不大于n，则返回到步骤B16；否则，结束。