1.MATPOWER软件简介

MATPOWER是一个用MATLAB的M文件编写，用来解决电力系统潮流计算和优化潮流计算问题的软件包。

MATPOWER安装

1）到http://www.pserc.cornell.edu/matpower/网站下载 ,MATPOWER相关压缩文件。 

2）将压缩文件解压到MATLAB的安装文件目录下。

2.数据文件格式

MATPOWER3.0及以前版本采用version1的数据,文件格式，MATPOWER4.0及以后版本调用此类文件时，系统可将其自动转换为“version2”格式。

每一个电力网络用变量为“mpc”的结构体（Structures）来定义，结构体mpc的不同字段用baseMVA、bus、branch、gen等定义和返回网络的参数，除baseMVA是标量外，其他都是矩阵。

1）字段baseMVA是一个标量，用来设置基准容量2）字段bus是一个矩阵，用来设置电网中各母线参数。

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、Bs用来设置与母线并联电导和电纳。

⑤ baseKV用来设置该母线基准电压。

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，后者可   设置范围为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。

① bus用来设置接入发电机(电源)的母线编号。

② Pg和Qg用来设置接入发电机(电源)的有功功率和无功功率。

③ Pmax和Pmin用来设置接入发电机(电源)的有功功率最大、最小允许值。

④ Qmax和Qmin用来设置接入发电机(电源)的无功功率最大、最小允许值。

⑤ Vg用来设置接入发电机(电源)的工作电压。

⑥ mBase用来设置接入发电机(电源)的功率基准,如果为默认值, 就是baseMVA变量的值。

⑦ status用来设置发电机(电源)工作状态, 1表示投入运行, 0表示退出运行。

4）字段branch也是一个矩阵，用来设置电网中各支路参数。

① fbus和tbus用来设置该支路由起始节点(母线)编号和终止节点(母线)编号。

② r、x和b用来设置该支路的电阻、电抗和充电电纳。

③ rateA、rateB和rateC分别用来设置该支路长期、短期和紧急允许功率。

④ ratio用来设置该支路的变比，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用来设置支路的相位角度，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，相位角度则为0°。 

⑥ status用来设置支路工作状态，1表示投入运行，0表示退出运行。

⑦ angmin、angmax用来设置支路相位角度的最小和最大差值。

表1 MATPOWER选项向量中有关潮流计算的选项功能描述

3.潮流分析举例

典型算例的使用方式