p10nr.m

这是一个潮流计算的程序。运用了牛顿—拉夫逊法。求出了各节点电压

%本程序的功能是用牛顿--拉夫逊法进行潮流计算
n=input('请输入节点数:n=');
nl=input('请输入支路数:nl=');
isb=input('请输入平衡母线节点号:isb=');
pr=input('请输入误差精度:pr=');
B1=input('请输入由支路参数形成的矩阵:B1=');
B2=input('请输入由各节点参数形成的矩阵:B2=');
X=input('请输入由各节点号及其对地阻抗形成的矩阵:X=');
Y=zeros(n);e=zeros(1,n);f=zeros(1,n);V=zeros(1,n);O=zeros(1,n);S1=zeros(1,n);
for i=1:n
    
   if X(i,2)~=0;
       p=X(i,1);
       Y(p,p)=1./X(i,2);
   end
end
for i=1:nl
     if B1(i,6)==0
         p=B1(i,1);q=B1(i,2);
     else p=B1(i,2);q=B1(i,1);
     end
     Y(p,q)=Y(p,q)-1./(B1(i,3)*B1(i,5));
     Y(q,p)=Y(p,q);
     Y(q,q)=Y(q,q)+1./(B1(i,3)*B1(i,5)^2)+B1(i,4)./2;
     Y(p,p)=Y(p,p)+1./B1(i,3)+B1(i,4)./2;
 end                                        %求导纳矩阵
 G=real(Y);B=imag(Y);
 for i=1:n
     e(i)=real(B2(i,3));
     f(i)=imag(B2(i,3));
     V(i)=B2(i,4);
 end
 for i=1:n
      S(i)=B2(i,1)-B2(i,2);
      B(i,i)=B(i,i)+B2(i,5);
  end
 P=real(S);Q=imag(S);
 ICT1=0;IT2=1;N0=2*n;N=N0+1;a=0;
 while IT2~=0
     IT2=0;a=a+1;
     for i=1:n
          if i~=isb
              C(i)=0;
              D(i)=0;
              for j1=1:n
                  C(i)=C(i)+G(i,j1)*e(j1)-B(i,j1)*f(j1);
                  D(i)=D(i)+G(i,j1)*f(j1)+B(i,j1)*e(j1);
              end
              P1=C(i)*e(i)+f(i)*D(i);
              Q1=f(i)*C(i)-D(i)*e(i);       %求'P,Q'
              V2=e(i)^2+f(i)^2;
              if B2(i,6)~=3
                  DP=P(i)-P1;
                  DQ=Q(i)-Q1;
                  for j1=1:n
                      if j1~=isb&j1~=i
                          X1=-G(i,j1)*e(i)-B(i,j1)*f(i);
                          X2=B(i,j1)*e(i)-G(i,j1)*f(i);
                          X3=X2;
                          X4=-X1;
                          p=2*i-1;q=2*j1-1;J(p,q)=X3;J(p,N)=DQ;m=p+1;
                          J(m,q)=X1;J(m,N)=DP;q=q+1;J(p,q)=X4;J(m,q)=X2;
                      elseif j1==i&j1~=isb
                          X1=-C(i)-G(i,i)*e(i)-B(i,i)*f(i);
                          X2=-D(i)+B(i,i)*e(i)-G(i,i)*f(i);
                          X3=D(i)+B(i,i)*e(i)-G(i,i)*f(i);
                          X4=-C(i)+G(i,i)*e(i)+B(i,i)*f(i);
                          p=2*i-1;q=2*j1-1;J(p,q)=X3;J(p,N)=DQ;m=p+1;
                          J(m,q)=X1;J(m,N)=DP;q=q+1;J(p,q)=X4;J(m,q)=X2;
                      end
                  end
              else
                  DP=P(i)-P1;
                  DV=V(i)^2-V2;
                  for j1=1:n
                       if j1~=isb&j1~=i
                           X1=-G(i,j1)*e(i)-B(i,j1)*f(i);
                           X2=B(i,j1)*e(i)-G(i,j1)*f(i);
                           X5=0;
                           X6=0;
                           p=2*i-1;q=2*j1-1;J(p,q)=X5;J(p,N)=DV;m=p+1;
                           J(m,q)=X1;J(m,N)=DP;q=q+1;J(p,q)=X6;J(m,q)=X2;
                       elseif j1==i&j1~=isb
                           X1=-C(i)-G(i,i)*e(i)-B(i,i)*f(i);
                           X2=-D(i)+B(i,i)*e(i)-G(i,i)*f(i);
                           X5=-2*e(i);
                           X6=-2*f(i);
                           p=2*i-1;q=2*j1-1;J(p,q)=X5;J(p,N)=DV;m=p+1;
                           J(m,q)=X1;J(m,N)=DP;q=q+1;J(p,q)=X6;J(m,q)=X2;
                       end
                   end
               end
           end
       end                                           %求雅可比矩阵
       for k=3:N0
           k1=k+1;N1=N;
           for k2=k1:N1
               J(k,k2)=J(k,k2)./J(k,k);
           end
           J(k,k)=1;
           if k~=3
               k4=k-1;
               for k3=3:k4
               for k2=k1:N1
                   J(k3,k2)=J(k3,k2)-J(k3,k)*J(k,k2);
               end
               J(k3,k)=0;
           end
           if k==N0,break;end
           for k3=k1:N0
               for k2=k1:N1
                   J(k3,k2)=J(k3,k2)-J(k3,k)*J(k,k2)
               end
               J(k3,k)=0;
           end
       else
           for k3=k1:N0
               for k2=k1:N1
                   J(k3,k2)=J(k3,k2)-J(k3,k)*J(k,k2);
               end
               J(k3,k)=0;
           end
       end
   end
       for k=3:2:N0-1
           L=(k+1)./2;
           e(L)=e(L)-J(k,N);
           k1=k+1;
           f(L)=f(L)-J(k1,N);
       end
       for k=3:N0
           DET=abs(J(k,N));
             if DET>=pr
                IT2=IT2+1;
            end
        end
         ICT2(a)=IT2;
         ICT1=ICT1+1;
       for k=1:n
          dy(k)=sqrt(e(k)^2+f(k)^2);
      end
    for i=1:n
        Dy(ICT1,i)=dy(i);
    end
end                                          %用高斯消去法解"w=-J*V"
    disp('迭代次数');
    disp(ICT1);
    disp('没有达到精度要求的个数');
    disp(ICT2);
    for k=1:n
        V(k)=sqrt(e(k)^2+f(k)^2);
        O(k)=atan(f(k)./e(k))*180./pi;
    end
    E=e+f*j;
    disp('各节点的实际电压标幺值E为（节点号从小到大排列):');
    disp(E);
    disp('各节点的电压大小V为（节点号从小到大排列）;');
    disp(V);
    disp('各节点的电压相角O为（节点号从小到大排列）;');
    disp(O);
    for p=1:n
        C(p)=0;
        for q=1;n
            C(p)=C(p)+conj(Y(p,q))*conj(E(q));
        end
        S(p)=E(p)*C(p);
    end
    disp('各节点的功率S为（节点号从小到大排列）;');
    disp(S);
    disp('各条支路的首端功率Si为(顺序和您输入B1时一样):');
    for i=1:nl
        if B1(i,6)==0
            p=B1(i,1);q=B1(i,2);
        else p=B1(i,2);q=B1(i,1);
        end
     Si(p,q)=E(p)*(conj(E(p))*conj(B1(i,4)./2)+(conj(E(p)+B1(i,5))-conj(E(q)))*conj(1./(B1(i,3)*B1(i,5))));
        disp(Si(p,q));
    end
        disp('各条支路的末端功率Sj为(顺序和您输入B1时一样):');
        for i=1:nl
            if B1(i,6)==0
                p=B1(i,1);q=B1(i,2);
            else p=B1(i,2);q=B1(i,1);
            end
         Sj(q,p)=E(q)*(conj(E(q))*conj(B1(i,4)./2)+(conj(E(q)./B1(i,5))-conj(E(p)))*conj(1./(B1(i,3)*B1(i,5))));
         disp(Sj(q,p));
     end
         disp('各条支路的功率损耗DS为(顺序和您输入B1时一样):');
         for i=1:nl
             if B1(i,6)==0
                 p=B1(i,1);q=B1(i,2);
             else p=B1(i,2);q=B1(i,1);
             end
             DS(i)=Si(p,q)+Sj(q,p);
             disp(DS(i));
         end
         for i=1:ICT1
             Cs(i)=i;
         end
         disp('以下是每次迭代后节点的电压值(如图所示)');
         plot(Cs,Dy),xlabel('迭代次数'),ylabel('电压'),title('电压迭代次数曲线');