概述
直流法潮流计算是一种简化的潮流计算方法,通过合理的简化假设,将非线性的潮流方程转化为线性方程组,从而大大降低计算复杂度。
推导过程
原始功率方程
节点有功功率方程为:
是注入功率,包括发电机注入的功率以及负荷注入的负功率

三个关键简化假设
简化1:  → 
忽略线路电阻,认为电纳远大于电导
简化2:  很小 → 
电压相角差很小,正弦值近似等于角度本身(弧度制)
简化3: (标幺值)
各节点电压幅值接近额定值
简化 1 和简化 2 让迭代的形式变简单;简化 3 使得每个点的电压幅值已知,只有电压相角未知;所以这种方法只能求出有功  的估计()
简化后的功率方程
经过上述简化,功率方程可以化简为:
其中,项是人为定义的,为了合并最终求和的形式:
矩阵形式
写成矩阵形式
核心方程:
B矩阵的构成
元素定义:
- 非对角元素:就是节点导纳矩阵的非对角元素的负虚部
 
- 对角元素:就是节点导纳矩阵的对角元素
 
直流法潮流计算应注意的问题
1. 电纳矩阵B元素
注意:直流法电纳矩阵B是奇异的(行列式为0),因为
2. 不计对地电纳支路
不计对地电纳支路(线路对地电容、变压器非标准变比等)
3. 功率注入的符号约定
注入功率中,发电机出力取正值,负荷取负值
4. 不能直接求逆
不能以  直接计算,因为B阵奇异
简单方法:
划去B阵中一行一列(一般为对应平衡节点的行、列)和P、θ中对应行,降阶矩阵计算
5. 求得后的后续计算
求得  后,可按以下公式计算支路功率:
相当于直流电路中的欧姆定律,所以这种潮流计算的方法称为直流法:
总结
直流法潮流计算通过三个合理假设,将复杂的非线性潮流方程简化为线性方程 ,虽然精度有所降低,但计算速度极快,适合用于:
- 电网规划的初步计算
 
- 大规模电网的快速评估
 
- 最优潮流等需要多次潮流计算的场合
 

