牛顿—拉夫逊潮流算法变压器经济运行研究+matlab程序(3)
3.运用牛顿一拉夫逊潮流算法求解单时段变压器经济运行的负载损耗。
在解决变压器经济运行引入牛拉法潮流计算，简化分析并比较变压器的经济运行，求解出整个网络的母线电压、网络中功率的分布以及功率损耗等。
4.利用Matlab仿真验证变压器经济运行研究结果的有效性、可行性。
第二章 变压器经济运行的基本理论
2.1变压器经济运行概念
变压器是一种能量转换装置，在能量转换过程中必定产生各种功率损耗，包括初级绕组的铜损耗，次级绕组的铜损耗和铁芯损耗。但在实际生产过程中，通常以空载损耗和短路损耗来主要衡量变压器损耗，所以我们可以容易的计算出任意给定负载时的变压器效率，有效控制变压器中的二次电流，使变压器达到经济低损的运行。
不同的变压器，其技术特征千差万别，无论是有功功率还是无功功率，其损耗都与负载有关。为了达到变压器最佳工作状态，需要寻求最有利的运行方式，这是一个关键问题。根据这个知识基础，所谓的变压器经济运行就是要保证其工作能够安全进行，而且传输功率不受影响，然后根据工况选择最好的运行方式，并对负载进行合理布置，从而使得电压器的运行所消耗的总电量是最小的。换言之，所谓的变压器经济运行其实就是指的低耗电。因此，为了达到这个目的，在实际使用时通常会选择这一经济运行模式，这不仅可以节约大量的电力资源，同时也能提高变压器的功率。
在输电量一定的前提下，使得变压器的电能损耗以及功率达到最低。其含义在于：在确保传输的供电量一定、变压器安全可靠的运行前提下，通过择优选取变压器运行方式并优化负荷分配。使用现有电气设备达到最显著减少变压器功率损耗，而且电力供应侧功率因数可以尽可能的改善，以达到变压器更经济降损的运行。变压器经济运行基本的数据分析，包括变压器的技术参数，变压器功率损耗减少这些参数可以是一个有效的方法是计算变压器的功率损耗的每个操作模式，然后选择从这些功耗最低的功率损失。
2.2变压器的结构、原理和分类
变压器主要由铁心和原、副绕组所组成。原、副绕组和铁心组成变压器的电磁部分。除此之外，变压器运行时在结构的需求下还有油箱及冷却装置、绝缘套管、调压和保护装置等主要部件。铁心既作为变压器的磁路，又作为变压器的机械骨架。铁心有两种基本型式，即芯式和壳式；为了提高磁性、降低在铁心中交变磁通引发的损耗，变压器的铁心都采用厚度为0.5mm以下的硅钢片叠压而成。硅钢片的两面涂有起绝缘作用的绝缘层。容量大的变压器一般采取高磁导率、低损耗的硅钢片。绕组是变压器的电路部分，它用绝缘扁导线或圆导线绕成；变压器的绕组一般都绕成圆形，因为这种形状的绕组在电磁力的作用下有较好的机械性能，不易变形，而且也便于绕制；绕组通常分为高压绕组和低压绕组用来传输电能。高压绕组通常接在比较高电压上的绕组，低压绕组通常接在比较低电压上的绕组；以能量的转换传导来讲，原边绕组是与电源相连从电源吸收电能的绕组；副边绕组是连在负载上并且给负载传输电能的绕组。
变压器的工作原理核心是电磁感应，即通过这一原理来实现不同线圈之间的电能传递。以双绕组单相变压器为例，变压器是把一种电压的电能转换成另一种电压的电能的交流静止电器设备。如图2-1所示的双绕组变压器，主要包括两个绕组和磁路组成，为了增大磁场、提高传输效率，两个绕组一般都要绕制在相同的一个闭合铁心上。通常我们会将变压器的副绕组接上负载回路，回路畅通之后便会有电流通过，就可以实现将电流传递到负载的功能，也可以通过控制来改变电压，但是这种电压的改变并不意着电流和电阻不发生变化，此处只是将二者影响忽略掉