Matpower软件简介和参数介绍

目录

  • Matpower软件简介
  • Matpower矩阵参数
    • baseMVA
    • bus data矩阵
    • generator data矩阵
    • branch data矩阵
    • generator cost data矩阵

Matpower软件简介

MATPOWER是基于 Matlab 语言的m文件组建包,作为电力系统潮流计算仿真软件。潮流计算仿真中,按照MATPOWER中潮流计算程序的格式修改或重新编写一个新的程序“caseX.m”,在MATLAB软件中的命令窗口输入runpf(‘程序名’)就可以通过MATPOWER已经编好的程序进行潮流计算,而通过调用函数runpf的参数计算潮流。

Matpower矩阵参数

baseMVA

baseMVA是一个标量,用来设置基准容量。对于计算中采用有名值,可以根据实际情况设置,在本文设计中设置为100MVA。

bus data矩阵

bus矩阵是关于电网母线节点参数设计的矩阵,通过设置母线的参数来达到计算的目的,如表3.1所示,bus data有如下参数
bus data参数
其中,各项参数的含义为:

  • bus_i用来设置母线编号,范围为1~29997。
  • type用来设置母线类型,1为PQ节点,2为PV节点,3为平衡节点;
  • Pd用来设置母线注入负荷的有功功率
  • Qd用来设置母线注入负荷的无功功率
  • Gs用来设置与母线并联的电导
  • Bs用来设置与母线并联的电纳
  • area 用来设置电网断面号,可设置范围为1~100,一般设置为1
  • Vm用来设置母线电压的幅值初值
  • Va用来设置母线电压的相角初值
  • baseKV用来设置该母线的基准电压
  • zone用来设置省耗分区号,可设置范围为1~999,一般设置为1
  • Vmax用来设置工作时母线电压最高幅值
  • Vmin用来设置工作时母线电压最低幅值

generator data矩阵

generator data矩阵是用来设置电网中发电机的参数,各项参数名称如表3.2所示:
在这里插入图片描述Matpower软件简介和参数介绍_第1张图片
其中,

  • bus用来设置接入发电机的母线编号
  • Pg用来设置接入发电机的有功功率,注意功率输入的是有名值
  • Qg用来设置接入发电机的无功功率
  • Qmax用来设置接入发电机的无功功率的最大允许值
  • Qmin用来设置接入发电机的无功功率的最小允许值
  • Vg用来设置接入发电机的工作电压,注意输入的是标幺值
  • mBase用来设置接入发电机的功率基准
  • status用来设置发电机的工作状态,1表示投入运行,2表示投出运行
  • Pmax用来设置接入发电机的无功功率的最大允许值
  • Pmin用来设置接入发电机的无功功率的最小允许值
  • 其余的Pc1,Pc2,Qc1min,Qc1max,Qc2min,Qc2max,ramp_agc,ramp_10,ramp_30,ramp_q,apf均表示发电机其他特征量,在实际计算中可以设置为0

branch data矩阵

brach data是一个矩阵,用来设置电网中各个支路之间的参数,矩阵参数名称如表3.3所示
在这里插入图片描述
其中,

  • fbus用来设置支路起始节点编号
  • tbus用来设置支路终止节点编号
  • r用来设置该支路电阻,注意阻抗导纳等参数输入的都是标幺值
  • x用来设置该支路电抗
  • b用来设置该支路电纳
  • rateA用来设置该支路长期允许功率
  • rateB用来设置该支路短期允许功率
  • rateC用来设置该支路紧急允许功率
  • ratio用来设置该支路变比,若该支路仅仅为导线则设置为0,若含有变压器,则该变比为fbus侧母线基准电压与tbus侧基准变压之比
  • angle用来设置支路的相位角度,如果支路元件为变压器,则就是变压器的转角,如果支路元件不是变压器,则相位角度为0度
  • status用来设置支路工作状态,1表示投入运行,0表示退出运行

generator cost data矩阵

一般来说,generator cost data矩阵保持原有默认的设计,不作修改。

基于Matpower的潮流计算矩阵的设计,需要改变如上矩阵的参数,使其满足收敛条件,最终得到相应的计算结果,因此熟悉Matpower矩阵的编写对于最终的仿真结果有着极其重要的意义。
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