전력시스템설계 4모선 전력방정식이론 및 matlab설계

소개글

전력시스템 설계 이론 및 4모선 matlab 설계 한 자료 입니다.

전력시스템 설계에 도움이 되셨으면~ㅎㅎ

목차

1. 전력시스템(Power System)
1) 발전 설비
2) 수송운용 설비
3) 수용 설비
4) 송전 계통의 구성

2. 전력 조류 방정식
1) 전력 조류 계산의 목적
2) 전력 조류 계산 관련 용어

3. 비선형 방정식
1) 이분법
2) 가위치법
3) 고정점 반복법
4) Newton Raphson 법
5) Euler 법

4. 전력 방정식
1) 전력 방정식의 의미
2) 전력 방정식의 유도

5. Ybus(어드미턴스 행렬)

6. 테일러 급수를 이용한 비선형 방정식의 풀이

7. Jacobian(자코비안)

8. 4모선 시스템 및 전력 조류 계산 알고리즘

9. 전력 조류 계산 Matlab Source

10. 고찰

본문내용

1. 전력시스템(Power System)
전력을 생산하고 이것을 수용자에 공급하는 일련의 설비로서 발전설비, 수송·운용설비, 수용설비로 구성되어 있다.
[그림 1] 전력 계통
1) 발전 설비
수력 발전소, 화력 발전소, 원자력 발전소 등의 전력을 생산하는 설비이다.
[그림 2] 발전 설비
2) 수송운용 설비
생산된 전력을 수송, 분배하고 전력계통을 관리, 운용하는 설비이다.
[그림 3] 수용운용설비
3) 수용 설비
수용배분 된 전력을 소비하는 일반 가정이나 공장 등의 설비.
[그림 4] 수용 설비
4) 송전 계통의 구성
(1) 직류 송전 방식
[그림 5] 직류 송전 방식
직류 송전 방식은 교류 계통→교류/직류 변환장치→직류 송전선→직류/교류 변환장치→교류 계통으로 구성되어 있으며 직류 송전 방식의 장단점은 다음과 같다.

<중 략>

(1) Ybus
대칭행렬임을 확인할 수 있다.
(2) Jacobian
(3) 유효전력, 무효전력 수렴 값
① 유효전력(초기값 : [0.385 -0.56 -0.3 0.5])
슬랙모선인 1번모선을 제외하고 나머지 모선 모두 초기값으로 수렴한다.
② 무효전력(초기값 : [0 -0.13 -0.18 0.4])
마찬가지로 슬랙모선인 1번모선을 제외하고 나머지 모선 모두 초기값으로 수렴한다.
(4) 전압, 델타 수렴 값
① 전압
슬랙모선인 1번 모선은 전압을 1로 놓았고, 2번 모선은 0.9392, 3번 모선은 0.9997, 4번 모선은 1.0995로 약 일곱 번째 반복했을 때부터 수렴했다.
② 델타
슬랙모선인 1번 모선은 델타를 1로 놓았고, 2번 모선은 -0.1324, 3번 모선은 -0.0384, 4번 모선은 0.0985로 약 여섯 번째 반복했을 때부터 수렴했다.
10. 고찰
위의 과정을 통해 전력 조류 계산에 필요한 Ybus 행렬 함수와 Jacobian 함수를 작성할 수 있었고, Newton Raphson법을 이용해 두 개의 연립방정식을 푸는 과정을 통해 Newton Raphson법이 Matlab에서 어떻게 구현되는지 알 수 있었다.

참고 자료

없음