配电网潮流计算与分析系统
项目介绍
本项目是一个专业的配电网潮流计算与分析工具,实现了配电网潮流计算的核心算法,特别支持单相和三相不平衡电网计算。系统集成了多种经典潮流计算方法,提供从数据输入、拓扑处理、潮流计算到结果可视化的一体化解决方案,适用于配电网规划、运行分析和科研教学等多种场景。
功能特性
- 多种算法支持:集成前推回代法、牛顿-拉夫逊法和快速解耦法等多种潮流计算方法
- 拓扑自动识别:智能识别配电网拓扑结构,自动构建节点导纳矩阵
- 三相不平衡计算:专门针对配电网特点,支持三相不平衡潮流计算
- 数据校验机制:内置错误检测,自动识别不合理输入数据并提供修改建议
- 丰富可视化:提供节点电压分布图、功率流向拓扑图、收敛特性曲线等多种图形展示
- 高效计算性能:采用稀疏矩阵技术,优化大规模电网计算效率
使用方法
数据准备
- 电网拓扑数据(.xlsx/.csv格式)
- 节点编号、类型(平衡节点/PQ节点/PV节点)
- 支路起始节点、终止节点信息
- 支路电阻、电抗参数
- 负荷数据
- 各节点有功功率、无功功率需求
- 发电机数据(可选)
- 发电机节点编号
- 注入有功功率、电压幅值(PV节点)
- 基准值设置
- 基准功率(MVA)
- 基准电压(kV)
运行计算
准备好输入数据文件后,直接运行主程序即可开始潮流计算。系统将自动完成数据读取、拓扑分析、潮流计算和结果输出全过程。
结果获取
计算完成后,系统生成:
- 潮流计算结果文件(.mat格式)
- 可视化图形(电压分布图、功率流向图等)
- 计算报告(.txt格式,包含收敛状态和越限告警)
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- 至少4GB内存(大型电网建议8GB以上)
- 需要MATLAB基本工具箱及图形绘制功能
文件说明
主程序文件整合了系统的核心功能流程,实现了配电网数据读取与验证、拓扑结构自动构建、多种潮流算法求解选择、计算结果精度分析、电压功率越限检测、结果数据文件生成以及图形化展示等功能,为用户提供完整的配电网潮流分析解决方案。