基于节点导纳矩阵的电力系统电压灵敏度分析MATLAB程序

资 源 简 介

本MATLAB项目实现电力系统节点电压对功率变化的灵敏度计算。通过构建节点导纳矩阵，程序能高效计算电压对功率的偏导数矩阵，为电力系统潮流计算和稳定性分析提供关键数据支持。

详 情 说 明

基于节点导纳矩阵的电力系统节点电压灵敏度分析程序

项目介绍

本项目实现电力系统中节点电压对功率变化的灵敏度计算功能，通过构建节点导纳矩阵，分析系统节点电压随功率注入变化的关系。程序能够计算节点电压对功率的偏导数矩阵，为电力系统潮流计算、稳定性分析和优化运行提供重要的数学基础。

功能特性

• 核心算法: 基于节点导纳矩阵的电力系统节点分析法
• 高效计算: 采用稀疏矩阵技术处理大规模电力系统数据
• 精确运算: 支持复数矩阵运算，确保计算精度
• 完整输出: 提供有功/无功功率对电压幅值和相角的偏导数矩阵
• 状态监控: 实时反馈计算状态和精度评估

使用方法

输入参数

1. 节点导纳矩阵Ybus: 复数稀疏矩阵，n×n维（n为系统节点数）
2. 节点电压向量V: 复数向量，n×1维，包含各节点电压幅值和相角信息
3. 系统节点数n: 整型标量

输出结果

1. dSbus_dV矩阵: 复数矩阵，2n×2n维

- 实部：有功功率对电压幅值和相角的偏导数 - 虚部：无功功率对电压幅值和相角的偏导数

1. 计算状态标志: 布尔值，指示计算是否成功完成
2. 计算精度评估: 双精度浮点数，显示数值计算的相对误差

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• 支持稀疏矩阵运算的MATLAB环境
• 具备复数运算能力
• 建议内存容量：根据系统节点数n动态调整，确保能处理相应规模的矩阵运算

文件说明

主程序文件实现了节点电压灵敏度分析的核心计算逻辑，包含节点导纳矩阵的构建与验证、复数电压向量的处理、偏导数矩阵的精确计算以及结果精度评估等功能。该文件通过高效的稀疏矩阵运算技术，确保大规模电力系统分析的数值稳定性和计算效率，同时提供完整的计算状态监控和误差分析能力。