Zbus - Zbus

Z матрица или же автобус матрица импеданса является важным инструментом анализа энергосистемы. Хотя нечасто используется в исследование потока мощности, В отличие от Матрица Ybus, однако это важный инструмент в других исследованиях энергосистем, таких как анализ короткого замыкания или же исследование неисправностей. Матрица Zbus может быть вычислена с помощью инверсия матриц матрицы Ybus. Поскольку матрица Ybus обычно редкий, явная матрица Zbus будет плотный поэтому объем памяти требует непосредственной обработки.

Контекст

Передача электроэнергии нуждается в оптимизации. Только Компьютерное моделирование позволяет требовать сложного обращения. В Zbus матрица - большой инструмент в этой коробке.

Формулировка

Z-матрица может быть сформирована путем инвертирования Матрица Ybus или используя Алгоритм построения шины Z. Последний метод сложнее реализовать, но он практичнее и быстрее (с точки зрения времени работы компьютера и количества операций с плавающей запятой в секунду) для относительно большой системы.

Состав:

${displaystyle Z_{bus}={Y_{bus}}^{-1}}$

Поскольку Zbus является противоположностью Ybus, он симметричный как Ybus. Диагональные элементы Zbus называются ведущими. сопротивление шин и недиагональных элементов называются передаточными сопротивлениями.^[1]

Одна из причин, по которой Ybus настолько популярен в расчетах, заключается в том, что матрица становится редкий для больших систем; то есть многие элементы стремятся к нулю, так как расстояние между двумя удаленными автобусами очень мало. Однако в Zbus импеданс между двумя удаленными шинами становится очень большим, поэтому нулевые элементы отсутствуют, что значительно усложняет вычисления.

Операции по изменению существующей шины Zbus несложны и описаны в таблице 1.

Чтобы создать матрицу Zbus с нуля, начните с перечисления уравнения для одной ветви:

${displaystyle [V_{1}]=[Z_{a}][I_{1}]}$

Затем мы добавляем дополнительные ветви в соответствии с таблицей 1, пока каждая шина не будет выражена в матрице:

${displaystyle {egin{bmatrix}V_{1}V_{2}end{bmatrix}}={egin{bmatrix}Z_{a}&0�&Z_{b}end{bmatrix}}{egin{bmatrix}I_{1}I_{2}end{bmatrix}}}$

Рекомендации

1. Грейнджер, Джон; Стивенсон, Уильям (2003). Анализ энергосистемы. Макгроу-Хилл. стр. 284

внешняя ссылка