i jQi S/U P因此用导纳矩阵时,PQ节点可以表示为I i iiUi
把这个关系代入式中 ,得
Pi jQi
Ui
YU
ij
j 1
n
j
(i 1,2, n) (2-20)
式(2-20)就是电力系统潮流计算的数学模型-----潮流方程。它具有如下特点:
1:它是一组代数方程,因而表征的是电力系统的稳定运行特性。 2:它是一组非线性方程,因而只能用迭代方法求其数值解。
3:由于方程中的电压和导纳既可以表为直角坐标,又可表为极坐标,因而潮流方程有多种表达形式---极坐标形式,直角坐标形式和混合坐标形式。
U ,Y |y| ,得到潮流方程的极坐标形式: (1)取 Uiiiijijij
Pi jQi Ui i YijUj i (2-21)
j 1n
(2) 取 Ui
ei jfi, Yij Gij jBij,得到潮流方程的直角坐标形式:
n
n
Pi ei (Gijej Bijfj) fi (Gijfj Bijej)
j 1j 1
(2-22) nn
Qi fi (Gijej Bijfj) ei (Gijfj Bijej)
j 1j 1
U Y G jB,得到潮流方程的混合坐标形式: (3) 取 Uiiiijijij
n
P UU(Gcos Bsin )ii jijijijij
j 1
(2-23) n
U(Gsin Bcos ) Qi Uijijijijij
j 1
不同坐标形式的潮流方程适用于不同的迭代解法。例如:利用牛顿---拉夫逊迭代法求解,以直角坐标和混合坐标形式的潮流方程为方便;而P-Q解耦法是在混合坐标形式的基础上发展而成,故当然采用混合坐标形式。
4: 它是一组n个复数方程,因而实数方程数为2n个但方程中共含4n个变量:P,Q,U和 ,i=1,2, ,n,故必须先指定2n个变量才能求解。
2.3 潮流计算的约束条件
电力系统运行必须满足一定的技术和经济上的要求。这些要求构成了潮流问