[发明专利]基于Matlab矩阵运算的潮流计算导纳矩阵计算方法

权利要求书

1.基于Matlab矩阵运算的潮流计算导纳矩阵计算方法，其特征在于：包括以下步骤：

B1、读未形成有向支路的首节点号数组I、末节点号数组J、电阻数组R、电抗数组X、对地电纳数组B、变压器变比数组K；

所述的首节点号数组I、末节点号数组J、电阻数组R、电抗数组X、对地电纳数组B、变压器变比数组K分别按顺序存放所有支路的首节点号i_m、末节点号j_m、电阻r_m、电抗x_m、对地电纳b_m、变压器变比k_m，变压器支路对地电纳b_m为0，变压器非标准变比k_m侧的节点号加个负号，输电线路变比k_m设为1，其中下标m为支路序号；

B2、形成有向支路的首末节点号数组I0和J0；

规定输电线路的方向为首节点指向末节点，变压器支路的方向为变压器非标准变比k_m侧的节点指向标准变比1侧的节点；

有向支路的首节点号数组I0和末节点号数组J0分别为：

I0＝(I<0)·*abs(I)+(I>0)·*abs(J) (1)

J0＝(I<0)·*J+(I>0)·*I (2)

式中，I、J分别为未形成有向支路的首、末节点号数组，其中变压器支路的非标准变比k_m侧的节点号为负数，I<0表示I数组元素分别与0比较，成立为1，不成立为0，结果仍为一个数组，I0、J0分别为有向支路首、末节点号数组，abs为Matlab求数组元素绝对值函数，“.*”表示两数组对应元素相乘；

B3、计算支路π形等值电路串联支路导纳数组；

支路π形等值电路的串联支路导纳数组Y_B为：

Y_B＝1·/(R+jX)·/K (3)

式中，R为支路电阻数组，X为支路电抗数组，K为支路变比数组，输电线路的变比为1，“·/”表示两数组对应元素相除；

B4、由串联支路形成部分互导纳矩阵；

由串联支路形成的部分互导纳矩阵为：

Y1＝sparse(I0,J0,-Y_B,n,n) (4)

式中，sparse为Matlab形成稀疏矩阵函数，其参数分别为矩阵的行号数组、列号数组、元素值数组、行数、列数，I0、J0分别为有向支路首节点号数组、末节点号数组，n为节点数；

B5、计算有向支路首节点和末节点的自导纳增量数组；

有向支路首节点的自导纳增量数组YS、末节点的自导纳增量数组YE分别为：

YS＝Y_B·/K+jB/2 (5)

YE＝Y_B·*K+jB/2 (6)

式中，B为对地电纳数组，变压器支路B值为0；

B6、由自导纳增量数组YS和YE形成自导纳对角矩阵Y0_D；

由YS和YE生成的自导纳对角矩阵Y0_D为：

Y0_D＝sparse(I0,I0,YS,n,n)+sparse(J0,J0,YE,n,n) (7)

B7、形成节点导纳矩阵Y；

由支路形成节点导纳矩阵Y为：

Y＝Y1+Y1^T+Y0_D (8)

式中，上标T表示矩阵的转置；

B8、节点导纳矩阵Y的自导纳追加无功补偿导纳值，结束。