python-牛拉法潮流计算源码分享

参考Matpower 在python上复现了 N-R 潮流计算 (原创程序:全网独一份)
摘要:电力系统潮流计算是进行电力系统稳态研究的基础,一般是通过输入的 P,Q,V,求解所有节点的 (V.real and V.imag) or (V.max and Vangle),目前潮流计算工具或软件主要有matlab的Matpower工具箱,以及一众图形化软件。这些工具箱or软件灵活性一般,难以随意定制化功能。而目前市面上的python版本潮流计算代码,主要还是基于for循环实现,没有充分发挥numpy的向量化计算优势。本文主要基于Matpower工具箱中的算法,充分运用高等电力网络分析理论,尽可能的将 For Loop -> Vector,在简化程序的同时,提高效率(起码编程效率提高了,计算效率提没提不好说)。
一、需要掌握什么理论知识?
电网络分析:节点-支路关联矩阵、节点参数、支路参数等等。
高数,数值分析(牛拉法),矩阵论。等等。
二、程序如何使用?
1、requirement:numpy 、python3、(pandas、scipy:仅用于数据IO),没啥版本要求,装新版的总没错。
2、算例数据来源,matpower的/data/case...m

3、算例数据转换: .m -> .mat


4、运行:PF_NR.py
可以快乐的进行潮流计算了!!


5、算例分析

python版程序与matlab版程序运行结果几乎完全相同。

三、结果和展望
程序问题:
1、新增、删除节点数据只有接口,没功能。
2、未考虑:发电机功率越限后的节点类型转换。
3、仅编写了直角坐标下的雅克比矩阵
4、无偿分享程序,emmm,仅有一些必要的注释。
5、请大家多多点赞呦!!
6.程序链接
链接:https://pan.baidu.com/s/13CC6dP36Seo3PmRS1FU80w
提取码:ryp1