MATPOWER 潮流计算使用说明 
MATPOWER 潮流计算(具体参见使用手册)以 case5.m 为例: 
结构体 mpc 的不同字段的简要说明如下: 
1.  字段 baseMVA 是一个标量,用来设置基准容量,如 100MVA; 
2.  字段 bus 是一个矩阵,用来设置电网中各母线参数。 
矩阵的每一行都对应于一个单一的母线,列的数据格式为 bus_i type Pd Qd Gs Bs area Vm Va 
baseKV zone Vmax Vmin. 
1)  bus_i  用来设置母线编号(正整数) 
2) 
type  用来设置母线类型,1 为 PQ 节点母线,2 为 PV 节点母线,3 为平衡(参考)
节点母线,4 为孤立节点母线 
3)  Pd 和 Qd 用来设置母线注入负荷的有功功率和无功功率 
4)  Gs 和 Bs 用来设置与母线并联电导和电纳 
5)  baseKV 用来这是该母线基准电压 
6)  Vm 和 Va 用来设置母线电压的幅值、相位初值 
7)  Vmax 和 Vmin 用来设置工作时母线最高、最低电压幅值 
8)  area 和 zone 用来设置电网断面号和分区号,一般都设置为 1,前者可设置范围为
1-100,后者为 1-999 
3.  字段 gen 为一个矩阵,用来设置接入电网中的发电机(电源)参数 
矩阵的每一行都对应于一个单一的发电机,列的数据格式为 bus Pg Qg Qmax Qmin Vg mBase 
status Pmax Pmin 
1)  bus:发电机母线编号 
2)  Pg 和 Qg:发电机有功功率和无功功率 
3)  Pmax 和 Pmin:发电机有功功率最大、最小允许值 
4)  Qmax 和 Qmin:发电机无功功率最大、最小允许值 
5)  Vg:发电机工作电压 
6)  mBase:发电机的功率基准,默认值就是 baseMVA 
7)  status:发电机的工作状态,1 表示投入运行,  0 表示退出运行 
4.  字段 branch 为一个矩阵,用来设置电网中各支路参数 
矩阵的每一行都对应于一个单一的支路,列的数据格式为 fbus  tbus  r  x  b  rateA  rateB  rateC 
ratio angle status angmin angmax 
fbus 和 tbus:该支路由起始节点(母线)编号和终止节点(母线)编号 
1) 
2)  r x b  :该支路的电阻  电抗  充电电纳 
3)  rateA rateB rateC :该支路长期、短期和紧急紧急允许功率 
4)  ratio:该支路的变比,如果支路元件是导线,那么 ratio 为 0,如果支路元件为变压
器,则该变比为 fbus 侧母线的基准电压与 tbus 侧母线的基准电压之比 
5)  angle:支路的相位角度,如果支路元件为变压器(或移相器),就是变压器(或移
相器)的转角;如果支路元件是导线,相位角度为 0 
6)  status:支路工作状态,1 表示投入,0 表示退出 
7)  angmin angmax  :支路相位角度最小和最大差值 
 
 
控制选项 mpoption 
表 1.MATPWOER 中选项变量 mpoption 的功能描述 
序号  变量名 
默认值  功能描述 
1 
PF_ALG 
1 
潮流算法 
1-牛顿法 
2-快速解耦法(XB 版本) 
3-快速解耦法(BX 版本) 
4-高斯赛德尔 
每个单元(节点)的有功和无功最大的允许偏差 
PF_TOL 
1e-8 
PF_MAX_IT 
10 
牛顿法的最大迭代次数 
PF_MAX_IT_FD 
30 
快速解耦法的最大迭代次数 
PF_MAX_IT_GS 
1000 
高斯塞德尔最大迭代次数 
ENFORCE_Q_LIMS  0 
机组电压无功控制限值(0/1) 
PF_DC 
0 
采用直流潮流模型 
0-使用交流模型,采用交流算法选项 
1-使用直流模型,忽略交流算法选项 
2 
3 
4 
5 
6 
7 
3 
4 
5 
6 
7 
 
 
 
表 2.潮流计算结果输出的选项功能描述 
序号  变量名 
默认值  功能描述 
31 
VERBOSE 
1 
32 
OUT_ALL 
-1 
打印进程信息的数量 
0-不打印 
1-打印少量 
2-打印大量 
3-打印全部 
结果的打印控制 
-1:用分散的标志来控制哪些需要输出 
0:不打印任何内容 
1:打印所有内容 
打印系统概要信息(0/1) 
OUT_SYS_SUM 
1 
OUT_AREA_SUM  0 
打印区域概要信息(0/1) 
OUT_BUS 
OUT_BRANCH 
OUT_GEN 
1 
1 
0 
母线 
支路 
机组 
 
选项变量使用方式举例: 
首先取得默认的选项变量,即 
>>mpopt = mpoption; 
如果要使用快速解耦算法来对数据文件“case57”进行潮流计算,则需在 MATLAB 的命令窗口
中通过输入一下两行命令即可: 
>>mpopt = mpoption(mpopt,’PF_ALG’,2); 
>>runpf(’case57’,mpopt); 
如果只输出系统概要信息和机组信息,则可进行如下设置: 
>>mpopt = mpoption(mpopt,’OUT_BUS’,0,’OUT_BRANCH’,0,’OUT_GEN’,1)