数的方程式任何手工的数学运算都会有非常大的工作量，而且无法保证得到准确 的答案，因此这就需要人们研究出更加方便快捷的计算机计算方法。[3]

上世纪计算机进行潮流计算的起步阶段，由于当时的电力系统水平较低，人 们一般使用高斯-赛德尔法进行计算。这种方法是基于节点导纳矩阵的，其要求 原理都比较简单，对于计算机容量的需求也比较小，非常适合当时的计算机和电 力系统水平。于是这种方法在当时非常的实用与流行。

在随着计算机的飞速发展，计算机内存和计算速度都有着飞速的更型换代。 这也就为潮流计算方法的升级换代提供了基础。因为阻抗矩阵的特性，要占用计 算机很多的内存，来存放系统的参数和阻抗，同时计算时的复杂性，要求把每个 元素按照顺序进行迭代计算，这样的工作量太大，影响运算速度。

运用这种方法可以解决收敛性的问题，对于一些导纳矩阵法无法解答的潮流 计算问题也得到了有效的解决，被人们使用的非常频繁。为设计、运行研究电力 系统提供了很大的助力。然而缺点在于这种方法会占用相当大的内存容量，并且 导致迭代的运算量大大增加。在为了解决这些问题是，研究人员就采用了把整个 大的系统参数分成很多部分，然后用计算机储存每个块的数据。用这种方法，是 的计算机的内存需求大大降低，也加快了运算速度。

同时，随着潮流计算的发展，还有一个解决这个缺点的方法就是使用牛顿- 拉夫逊法（简称 N-R 法）。在数学计算中,N-R 法是经常用于解决非线性方程式 的方法，同时拥有良好的收敛性。在计算潮流计算的过程中，根据导纳矩阵为基 础，所以在迭代时要确保方程式系数的稀疏。从而提高计算速度和效率。在上世 纪 60 年代，由于 N-R 法的发展，其速度、容量需求以及收敛性都远远超过阻抗 法，所以成为了应用到现在的良好方法。[3]-[5]

电力系统是一个很复杂的系统，同时具有高度的非线性，因此，在进行手工 的潮流计算时，会有非常多的矢量和矩阵的运算，工作量太大，容错率很低，同 时难以进行检查，因此需要非常高效的矩阵计算处理程序。对于一定规模的网络， 原始数据难以输入操作比较复杂。在高速发展的计算机技术过程中，将 N-R 法 作为进行复杂潮流计算的有效解决办法，因为这种方法有着较全面的功能，这也 牛顿法运用比较普遍的原因。除此之外，后来提出的快速分解法也是一种比较方 便快捷的计算方法，习惯称为 PQ 分解法。在这种方法的基础上，对数学计算的 深入研究，并且研究电力系统的主要特点，发展出来了 P-Q 分解法。[3]由于这种 方法的运算速度大大增加，所以被人们广泛运用。 而牛顿法在不断的发展下， 为了更加精确地计算，就把泰勒级数的高阶项加入进去，从而提高运算的精确度。

对于潮流计算深入的研究，基本都是在以 N-R 法和 P-Q 分解法的基础上来 修改完善的。对于一些其他的算法都还有着本身的缺陷，具有不够完善的地方，

所以还无法达到 N-R 法和 P-Q 分解法的水平。在社会不断发展中，系统的规模 逐渐增大，这也就以为这计算不断更新换代，加快计算速度以满足需求，所以计 算机算法也在潮流计算中应用越来越频繁。成为重要研究领域。

1。4 基于 MATLAB 潮流计算的发展前景

在上世纪 80 年代出现了 MATLAB 技术，由于它拥有着其它程序语言技术 无法媲美的能力，所以受到了人们的青睐。它的应用操作简单，拥有强大的处理 矩阵能力。至今为止，这种方法是广为人们学习运用的语言，在潮流计算中起到 关键的地位。MATLAB 的处理复杂矩阵能力的优点，正好适用于电力系统的分 析需求。在电力系统不断扩展的规模下，并且需要对电网进行仿真和控制，所以 在这种情况下，开发能力出众并且能够适用于大的系统的软件成为了一项重要的 工作。在计算机语言编程技术上的日新月异，不断进步，MATLAB 对潮流计算 的问题进行解决也更加迅速、精确，同时为其打开了新的篇章、MATLAB 语音 可以以数字的形式编程，比其他的方法更加出色，可以很容易的进行调试。采用 MATLAB 与其他的方法比较，具有较少的工作量。[6]-[8] MATLAB电力系统潮流计算程序设计(5):http://www.youerw.com/zidonghua/lunwen_82173.html