MATPOWER潮流计算使用说明

MATPOWER潮流计算（具体参见使用手册）以case5.m为例： 结构体mpc的不同字段的简要说明如下：

1. 字段baseMVA是一个标量，用来设置基准容量，如100MVA；

2. 字段bus是一个矩阵，用来设置电网中各母线参数。

矩阵的每一行都对应于一个单一的母线，列的数据格式为bus_i type Pd Qd Gs Bs area Vm Va baseKV zone Vmax Vmin.

1) bus_i 用来设置母线编号（正整数）

2) type 用来设置母线类型，1为PQ节点母线，2为PV节点母线，3为平衡（参考）

节点母线，4为孤立节点母线 3) Pd和Qd用来设置母线注入负荷的有功功率和无功功率 4) Gs和Bs用来设置与母线并联电导和电纳 5) baseKV用来这是该母线基准电压

6) Vm和Va用来设置母线电压的幅值、相位初值

7) Vmax和Vmin用来设置工作时母线最高、最低电压幅值

8) area和zone用来设置电网断面号和分区号，一般都设置为1，前者可设置范围为1-100，后者为1-999

3. 字段gen为一个矩阵，用来设置接入电网中的发电机（电源）参数

矩阵的每一行都对应于一个单一的发电机，列的数据格式为bus Pg Qg Qmax Qmin Vg mBase status Pmax Pmin

1) bus:发电机母线编号

2) Pg和Qg：发电机有功功率和无功功率

3) Pmax和Pmin：发电机有功功率最大、最小允许值 4) Qmax和Qmin：发电机无功功率最大、最小允许值 5) Vg：发电机工作电压

6) mBase：发电机的功率基准，默认值就是baseMVA

7) status：发电机的工作状态，1表示投入运行， 0表示退出运行 4. 字段branch为一个矩阵，用来设置电网中各支路参数

矩阵的每一行都对应于一个单一的支路，列的数据格式为fbus tbus r x b rateA rateB rateC ratio angle status angmin angmax

1) fbus和tbus：该支路由起始节点（母线）编号和终止节点（母线）编号

2) r x b ：该支路的电阻 电抗 充电电纳

3) rateA rateB rateC :该支路长期、短期和紧急紧急允许功率

4) ratio：该支路的变比，如果支路元件是导线，那么ratio为0，如果支路元件为变压器，则该变比为fbus侧母线的基准电压与tbus侧母线的基准电压之比 5) angle：支路的相位角度，如果支路元件为变压器（或移相器），就是变压器（或移

相器）的转角；如果支路元件是导线，相位角度为0 6) status：支路工作状态，1表示投入，0表示退出 7) angmin angmax ：支路相位角度最小和最大差值

控制选项mpoption

表1.MATPWOER中选项变量mpoption的功能描述 序号 1 变量名 PF_ALG 默认值 1 功能描述 潮流算法 1-牛顿法 2-快速解耦法（XB版本） 3-快速解耦法（BX版本） 4-高斯赛德尔 2 3 4 5 6 7 PF_TOL PF_MAX_IT PF_MAX_IT_FD PF_MAX_IT_GS 1e-8 10 30 1000 每个单元（节点）的有功和无功最大的允许偏差 牛顿法的最大迭代次数 快速解耦法的最大迭代次数 高斯塞德尔最大迭代次数 机组电压无功控制限值（0/1） 采用直流潮流模型 0-使用交流模型，采用交流算法选项 1-使用直流模型，忽略交流算法选项 ENFORCE_Q_LIMS 0 PF_DC 0 表2.潮流计算结果输出的选项功能描述 序号 31 变量名 VERBOSE 默认值 1 功能描述 打印进程信息的数量 0-不打印 1-打印少量 2-打印大量 3-打印全部 32 OUT_ALL -1 结果的打印控制 -1：用分散的标志来控制哪些需要输出 0：不打印任何内容 1：打印所有内容 3 4 5 6 7

OUT_SYS_SUM 1 打印系统概要信息（0/1） 打印区域概要信息（0/1） 母线 支路 机组 OUT_AREA_SUM 0 OUT_BUS OUT_BRANCH OUT_GEN 1 1 0 选项变量使用方式举例：

首先取得默认的选项变量，即

>>mpopt = mpoption;

如果要使用快速解耦算法来对数据文件“case57”进行潮流计算，则需在MATLAB的命令窗口中通过输入一下两行命令即可：

>>mpopt = mpoption(mpopt,’PF_ALG’,2); >>runpf(’case57’,mpopt);

如果只输出系统概要信息和机组信息，则可进行如下设置： >>mpopt = mpoption(mpopt,’OUT_BUS’,0,’OUT_BRANCH’,0,’OUT_GEN’,1)