应用介绍

免费下载适用于Newton-Raphson潮流的Matlab代码

% Program for Newton-Raphson Load Flow Analysis..

nbus = 14;                  % IEEE-14, IEEE-30, IEEE-57..

Y = ybusppg(nbus);          % Calling ybusppg.m to get Y-Bus Matrix..

busd = busdatas(nbus);      % Calling busdatas..

BMva = 100;                 % Base MVA..

bus = busd(:,1);            % Bus Number..

type = busd(:,2);           % Type of Bus 1-Slack, 2-PV, 3-PQ..

V = busd(:,3);              % Specified Voltage..

del = busd(:,4);            % Voltage Angle..

Pg = busd(:,5)/BMva;        % PGi..

Qg = busd(:,6)/BMva;        % QGi..

Pl = busd(:,7)/BMva;        % PLi..

Ql = busd(:,8)/BMva;        % QLi..

Qmin = busd(:,9)/BMva;      % Minimum Reactive Power Limit..

Qmax = busd(:,10)/BMva;     % Maximum Reactive Power Limit..

P = Pg - Pl;                % Pi = PGi - PLi..

Q = Qg - Ql;                % Qi = QGi - QLi..

Psp = P;                    % P Specified..

Qsp = Q;                    % Q Specified..

G = real(Y);                % Conductance matrix..

B = imag(Y);                % Susceptance matrix..

pv = find(type == 2 | type == 1);   % PV Buses..

pq = find(type == 3);               % PQ Buses..

npv = length(pv);                   % No. of PV buses..

npq = length(pq);                   % No. of PQ buses..

Tol = 1;  

Iter = 1;

while (Tol > 1e-5)   % Iteration starting..

    P = zeros(nbus,1);

    Q = zeros(nbus,1);

    % Calculate P and Q

    for i = 1:nbus

        for k = 1:nbus

            P(i) = P(i) + V(i)* V(k)*(G(i,k)*cos(del(i)-del(k)) + B(i,k)*sin(del(i)-del(k)));

            Q(i) = Q(i) + V(i)* V(k)*(G(i,k)*sin(del(i)-del(k)) - B(i,k)*cos(del(i)-del(k)));

        end

    end

    % Checking Q-limit violations..

    if Iter <= 7 && Iter > 2    % Only checked up to 7th iterations..

        for n = 2:nbus

            if type(n) == 2

                QG = Q(n)+Ql(n);

                if QG < Qmin(n)

                    V(n) = V(n) + 0.01;

                elseif QG > Qmax(n)

                    V(n) = V(n) - 0.01;

                end

            end

         end

    end

    % Calculate change from specified value

    dPa = Psp-P;

    dQa = Qsp-Q;

    k = 1;

    dQ = zeros(npq,1);

    for i = 1:nbus

        if type(i) == 3

            dQ(k,1) = dQa(i);

            k = k+1;

        end

    end

    dP = dPa(2:nbus);

    M = [dP; dQ];       % Mismatch Vector

    % Jacobian

    % J1 - Derivative of Real Power Injections with Angles..

    J1 = zeros(nbus-1,nbus-1);

    for i = 1:(nbus-1)

        m = i+1;

        for k = 1:(nbus-1)

            n = k+1;

            if n == m

                for n = 1:nbus

                    J1(i,k) = J1(i,k) + V(m)* V(n)*(-G(m,n)*sin(del(m)-del(n)) + B(m,n)*cos(del(m)-del(n)));

                end

                J1(i,k) = J1(i,k) - V(m)^2*B(m,m);

            else

                J1(i,k) = V(m)* V(n)*(G(m,n)*sin(del(m)-del(n)) - B(m,n)*cos(del(m)-del(n)));

            end

        end

    end

    % J2 - Derivative of Real Power Injections with V..

    J2 = zeros(nbus-1,npq);

    for i = 1:(nbus-1)

        m = i+1;

        for k = 1:npq

            n = pq(k);

            if n == m

                for n = 1:nbus

                    J2(i,k) = J2(i,k) + V(n)*(G(m,n)*cos(del(m)-del(n)) + B(m,n)*sin(del(m)-del(n)));

                end

                J2(i,k) = J2(i,k) + V(m)*G(m,m);

            else

                J2(i,k) = V(m)*(G(m,n)*cos(del(m)-del(n)) + B(m,n)*sin(del(m)-del(n)));

            end

        end

    end

    % J3 - Derivative of Reactive Power Injections with Angles..

    J3 = zeros(npq,nbus-1);

    for i = 1:npq

        m = pq(i);

        for k = 1:(nbus-1)

            n = k+1;

            if n == m

                for n = 1:nbus

                    J3(i,k) = J3(i,k) + V(m)* V(n)*(G(m,n)*cos(del(m)-del(n)) + B(m,n)*sin(del(m)-del(n)));

                end

                J3(i,k) = J3(i,k) - V(m)^2*G(m,m);

            else

                J3(i,k) = V(m)* V(n)*(-G(m,n)*cos(del(m)-del(n)) - B(m,n)*sin(del(m)-del(n)));

            end

        end

    end

    % J4 - Derivative of Reactive Power Injections with V..

    J4 = zeros(npq,npq);

    for i = 1:npq

        m = pq(i);

        for k = 1:npq

            n = pq(k);

            if n == m

                for n = 1:nbus

                    J4(i,k) = J4(i,k) + V(n)*(G(m,n)*sin(del(m)-del(n)) - B(m,n)*cos(del(m)-del(n)));

                end

                J4(i,k) = J4(i,k) - V(m)*B(m,m);

            else

                J4(i,k) = V(m)*(G(m,n)*sin(del(m)-del(n)) - B(m,n)*cos(del(m)-del(n)));

            end

        end

    end

    J = [J1 J2; J3 J4];     % Jacobian Matrix..

    X = inv(J)*M;           % Correction Vector

    dTh = X(1:nbus-1);      % Change in Voltage Angle..

    dV = X(nbus:end);       % Change in Voltage Magnitude..

    % Updating State Vectors..

    del(2:nbus) = dTh + del(2:nbus);    % Voltage Angle..

    k = 1;

    for i = 2:nbus

        if type(i) == 3

            V(i) = dV(k) + V(i);        % Voltage Magnitude..

            k = k+1;

        end

    end

    Iter = Iter + 1;

    Tol = max(abs(M));                  % Tolerance..

end

loadflow(nbus,V,del,BMva);              % Calling Loadflow.m..