有趣的地方

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用MATLAB形成节点导纳矩阵(电力系统稳态分析)

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前言

本文通过一个简单电力网络图来说明计算机编写形成节点导纳矩阵的具体方法。

一、看懂电力网络图及确定原始数据

1.1 所求电力网络图

在这里插入图片描述

1.2确定形成节点导纳矩阵的原始数据

(1)节点数:n=5;
(2)支路数:nl=5;
(3)支路参数矩阵B:包括六个数据[i,j,z,b,t,it],i,j为支路两端节点号,z为支路的阻抗,b为线路电纳,t为变比,it为高低压侧标志(高为1,低为0)。
这里有5条支路故有5组数据

B=[1,2,0.03i,0,1.05,0;2,3,0.08i+0.3i,0.5i,1,1;2,5,0.1+0.35i,0,1,1;3,5,0.04+0.25i,0.5i,1,1;3,4,0.015i,0,1.05,0]

(4)节点对地阻抗矩阵X(由节点号与接地阻抗构成)。图中节点均未接地,没有对地阻抗故为零

X=[1 0;2 0;3 0;4 0;5 0;]

前面的参数为节点编号,后面为对地阻抗。

二、M程序的编写

n=input('n=');
nl=input('nl=');
B=input('B=');
X=input('X=');
Y=zeros(n);
for i=1:n
    if X(i,2)~=0;
        p=X(i,1);
        Y(p,p)=1./X(i,2);
    end
end
for i=1:nl
    if B(i,6)==0
        p=B(i,1);q=B(i,2);
    else p=B(i,2);q=B(i,1);
    end
    Y(p,q)=Y(p,q)-1./(B(i,3)*B(i,5));
    Y(q,p)=Y(p,q);
    Y(q,q)=Y(q,q)+1./(B(i,3)*B(i,5)*2)+B(i,4)./2;
    Y(p,p)=Y(p,p)+1./B(i,3)+B(i,4)./2;
end
disp('Y=');
disp(Y)

在matlab编辑器输入上述代码,点击运行,依次输入原始数据。全部输入完成后形成节点导纳矩阵
在这里插入图片描述

三、修改节点导纳矩阵

3.1 增加线路

①②增加一条支路阻抗为j0.05的线路
只需要在B矩阵中添加一组支路参数数据即可,此时支路数为6。
在这里插入图片描述

3.2改变变压器变比

①②之间变比变为0.95
修改B矩阵中①②节点参数的变比,由原来的1.05改为0.95。此时首端变为高压侧,标志位变为1(六个参数中最后一个参数)
在这里插入图片描述

3.3 改变线路阻抗

②⑤节点之间的阻抗变为j0.5
修改B矩阵②⑤节点的参数,由原来的0.1+j0.35变为j0.5。
在这里插入图片描述

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