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[代码资源] 关于蒙特卡罗法计算电力系统可靠性指标程序的详细注释

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    1#
    发表于 2015-11-30 10:03 |只看该作者 |倒序浏览
    |招呼Ta 关注Ta
    function [MVAbase, bus, gen, branch, success, et] =runpf
    : v' g/ ^/ e0 r2 S* ^8 \[baseMVA, bus, gen, branch] = loadcase('caseRTS79');0 g4 J1 J" X/ s/ A4 v
    [i2e, bus, gen, branch] = ext2int(bus, gen, branch);
    ' w4 _: j2 z0 X8 Y5 b[probline,probgen]=failprob;
    0 {' Y* b  g7 i( j* o[A,lpr,equ,Pgmax,goalA,busPg]=loadpro;
    ! U! M8 R' f/ L) |: |! _4 |: O$ [
    ) F+ n# t+ i1 f/ w* Z! i0 climB=zeros(1,48);             %limB是1x48的全0矩阵' N+ @+ e+ q  `9 z
    ranbr=size(branch,1);         %ranbr=矩阵branch的行数& S2 l( b& m3 t/ z" z! V- H
    lineB=zeros(ranbr,ranbr);     %lineB是ranbr x ranbr的全0矩阵, I5 f* n' O6 n
    for i=1:ranbr                 %i从0到ranbr
    ' c% B8 y3 j; h, g: a( O7 h    lineB(i,i)=1/branch(i,4); %方阵lineB的对角元素分别是1除以branch第4列的相应行数1 \4 }# t9 `! o5 T. N- I
    end
    7 }7 T' D7 v+ B; N" a/ `Pload=bus(:,3);               %Pload是取矩阵bus的第3列的所有元素5 `; I! t4 B' N0 Z; z
    Pload(13,:=[];               %删除Pload的第13行的所有元素
    " m, Z" V8 q, B. n4 K+ P3 h( wsumload=0;                    %定义sumload=0% F% [& R! d8 Q
    for i=1:size(bus,1)           %i从1到矩阵bus的行数
    . X  D- s3 C3 R1 U7 ^2 h    sumload=sumload+bus(i,3);
    4 p1 P, ^! N) f* U2 }/ {, S2 c1 oend                           %sumload=矩阵bus第3列所有元素之和
    - a& r4 o" M; h+ L( xsumpg=0;                      %定义sumpg=0
    ; V' G1 C6 [' kfor i=1:length(busPg)         %i从1到矩阵busPg的长度
    5 O; e" u4 d- b/ J6 V( c/ a    sumpg=sumpg+busPg(i,1);) N' Q( {0 M# e: J5 Y* E4 R
    end                           %sumpg=busPg第1列所有元素之和# C4 X% E9 d- L  |9 P
    refPg=591-sumload+sumpg;      ' c( A1 v0 K) q/ o  D7 v+ v& g
    Pmax=branch(:,8);             %Pmax是矩阵branch第8列的所有元素
    2 x: L2 ~3 _7 G9 k* L% W, |  \3 W8 Hlolp=0;                       %定义电力不足概率LOLP=09 _, k' E# B# t2 j* m
    edns=0;                       %定义缺供期望电力EDNS=05 ?3 f7 Z: \- d& M0 U; K
    vari=0;                       %9 c  t$ B) F3 Q$ S/ L" E- s" V* A
    sumcut=0;                     %定义sumcut=07 y: s: z% U% Q6 C
    sumsqcut=0;                   %定义sumsqcut=0% E+ J+ [8 v( i' X% N" R. d
    B=[];" q% U' }1 ~" ~5 `( ]0 \/ V; G; S# z
    state=[];
    ( @  F: @( A# w+ ?" p3 I% nfor stct=1:50000
    8 P7 i' s. P' d9 s$ w% }    stvari=mc(probline,probgen);
    % @9 I7 C, u7 p' @7 t    lengthst=length(stvari);* p- V- k) ?! P0 h% l3 _( y
        numstate=length(state);
    + r, z$ c+ _. e6 C    lolp=lolp*(stct-1)/stct;0 m) k# `" q$ o# E% u3 T9 P
        edns=edns*(stct-1)/stct;1 Y. \' r9 g& c5 F" ^
             ednsarray(1,stct)=edns;
    - I4 U1 y! @3 L5 A     lolparray(1,stct)=lolp;8 ?: C. F% j" M) T. I
    8 J, Z# ]: ?  p* L  Z; D! J$ g
        if ~lengthst
    ( n, {0 M0 \  H# i' u6 U5 W3 O; k          vari=sumsqcut-2*sumcut*edns+stct*edns^2;
    - O" Z' @0 g+ T9 S       vari=vari/stct^2;# e$ Z* @+ {/ [! k  S; C: }6 |  M
           vindex(1,stct)=sqrt(vari)/edns;
    ' i5 X0 C8 I8 B4 |       ednsarray(1,stct)=edns;0 w5 e8 w  c; C! ^1 j( `
           lolparray(1,stct)=lolp;
    $ u7 u6 D7 f$ [3 G       continue;
    ( K3 p% g# a% w+ K    else
    . A6 F& i& J) A8 k        flag=0;: |8 H- o# i2 ]: q2 S# c# A
            for k=1:length(state), f  _3 [8 c" }+ Z4 e- F
                if lengthst==length(state(1,k).st);
    ! H6 T9 x6 Z2 d, `                if stvari==state(1,k).st
    ' `* |" s! K: \) j0 Z                    state(1,k).num=state(1,k).num+1;0 d/ d3 n% m) b4 w) |
                        flag=1;8 h& `, P0 E. S7 d, D6 C8 P
                        break;1 \+ B5 \9 [& {* W5 X
                    end
    8 g; J) ~: k0 J7 `% k4 Z            end
    5 n9 v) v) S. B: {        end
    . `) C2 G9 @. Z# O( Y1 K; @/ q        if ~flag* d1 y9 m$ U- h3 G% H
                state(1,numstate+1).st=stvari;
    / P& ~6 L' d' d5 w            state(1,numstate+1).num=1;  w$ E, h. g1 n/ k1 n. w/ @
            end9 i5 a0 @9 e5 ?% [  ]# [
        end2 Y+ Y% ~9 Y0 d9 l* G- M
        if flag4 V% F% G& y" g4 \6 K9 E) e
            if state(1,k).cutload
    * F' n4 x% u4 p' u. c. a3 T, H3 M             sumcut=sumcut+state(1,k).cutload;7 }. j4 c" J% Q
                sumsqcut=sumsqcut+state(1,k).cutload^2;: S9 R, e5 A) Q$ e1 F
                lolp=lolp+1/stct;
    " o. w, [/ H- J6 o# N) t- O            edns=edns+state(1,k).cutload/stct;
    0 }' U/ P: {* e# x! b# ^  G                        vari=sumsqcut-2*sumcut*edns+stct*edns^2;" I5 F) r6 f- G* n: G. I* [
           vari=vari/stct^2;
    7 M  W4 P* t/ n( H3 K' P& V                        ednsarray(1,stct)=edns;
    0 ^8 f" J  B# G6 c/ O            lolparray(1,stct)=lolp;
    8 G8 z* n  K; O        end
    : c$ j4 h  z: c/ i5 p, `        vindex(1,stct)=sqrt(vari)/edns;
    6 x6 Z( D9 v& [- P1 F        continue;
    8 Z& |6 F) K& d  o    end
      y& O6 p" I# ]' r. \  P    clear stvari;
    % g& q/ N, _$ q9 b  q: n8 s7 ?5 F3 i) b+ j: T: ~* W: J
        ischange=0;4 v! J: F, F/ q/ g8 y  {! F
        sPgmax=Pgmax;
    4 i* R' V6 l% W, }    sbusPg=busPg;0 S, [4 f  q; q, B
        srefPg=refPg;
    & g; t2 F% a+ M    outbr=0;
    1 ~" L3 `7 h: a+ t! ~/ z, W6 D" z    outgen=0;% U% a" c5 T  M: w  Z: T. V
        for lenct=1:length(state(1,length(state)).st)
    % X$ @' u7 w1 h" S. L4 G        if state(1,length(state)).st(1,lenct)<399 d7 t! a4 A$ o  P1 c7 \
                outbr=outbr+1;+ g% g9 f+ U) q( d
                branch(state(1,length(state)).st(1,lenct),11)=0;
    # R; f' D$ R6 B/ t            memobr(1,outbr).loc=state(1,length(state)).st(1,lenct);
    7 C# X5 M! p; \# Q            memobr(1,outbr).b=lineB(state(1,length(state)).st(1,lenct),4);8 K" E7 I! t* p$ Y6 m, P
                lineB(state(1,length(state)).st(1,lenct),4)=0;
    $ B1 s$ d2 L% Q$ D0 N' `! m& }            ischange=1;
    % ]/ W: I% U$ j! Z9 P% m            clear B;0 I6 s  q+ N& u* E
               5 ^6 d8 R" n& b+ Y/ z. O
            else4 R1 u# Z( O: a+ _$ k8 R: b- O
                gavri=state(1,length(state)).st(1,lenct)-38;
    * [6 O2 y5 z0 S. p7 b3 I            gen(gavri,8)=0;* b: @# n2 N* T  j
                srefPg=srefPg-gen(gavri,2);
    1 y4 G, ~' n+ J! ]. |& p            outgen=outgen+1;
    8 [$ s* n5 L1 p( W            memogen(1,outgen)=gavri;3 M& p- E2 S. `0 |' \+ R
                if gen(gavri,1)<13
    ! s4 n. ]& F# Y7 @4 W% r9 n5 b                sPgmax(1,gen(gavri,1))=sPgmax(1,gen(gavri,1))-gen(gavri,9);
    1 N1 x" e4 v8 u+ }                sbusPg(gen(gavri,1),1)=sbusPg(gen(gavri,1),1)-gen(gavri,2);4 {! r! C+ N" Y4 l( D, ?
                end
    & y3 m1 v6 Y/ C: j6 x            if gen(gavri,1)==13
    7 n5 b; q( ]! s1 g. p4 R. Y                srefPg=-1;
    7 [6 e8 W( @1 s4 H. v$ I                sPgmax(1,24)=Pgmax(1,24)-gen(gavri,9);
    4 v; n; V7 ^2 o            end
    ! V! z4 H" k' F4 M1 w9 p$ r" K: {            if gen(gavri,1)>13
    1 p! ^# I2 Y1 h. M' B$ y+ B7 N% U                sPgmax(1,gen(gavri,1)-1)=sPgmax(1,gen(gavri,1)-1)-gen(gavri,9);
    " K0 r# d* K0 O0 d( s                sbusPg(gen(gavri,1)-1,1)=sbusPg(gen(gavri,1)-1,1)-gen(gavri,2);
    ' P  V: _5 T4 H) v3 ^            end
    " r  T( i! J/ N3 |        end$ a# a3 b: p; N7 c
        end) G, I: Z, G4 e
    %       if (stct==1)|ischange6 R( r3 Y  Y  C+ t- N. h" t* V9 @% r5 k
            B = makeBdc(baseMVA, bus, branch);5 c  @( c; H. y1 V; G8 K7 `: A
            subB=full(B);
    3 a) A% F; E- E9 [" A        subB(13,:=[];
    " Q1 Q% t  R" Q' z1 t0 c        subB(:,13)=[];' v% J4 L5 D3 w, ~
            swp=lineB*A*inv(subB);
    / _3 Q+ g  @+ }0 @! W. o" W0 Q        swp1=swp*Pload;
    " L! f- O! K4 D4 ^1 l1 _        maxArray=Pmax+swp1;, U3 c; z+ |* _' n+ C. u: u. r: o6 e! p
            minArray=swp1-Pmax;) s) N) j6 m8 L( p
            maxArray=[maxArray;-minArray];
    5 G, q( s" O- A. P6 X1 f6 @        lprA=swp*lpr;) Y8 l0 [2 d9 a+ x& N
            lprA=[lprA;-lprA];6 S6 w' }/ y; y$ k' ^$ s2 d9 ^7 E
            clear minArray
    ! e2 G1 e2 I( H2 G        clear B  C, e1 o1 z, N$ v/ V
            clear subB2 ?, `3 p/ |3 s. C, {8 W% A- r% |, ~
    %       end+ r. {1 O% B, S: g: Z' I8 T  h
       . g$ H) G& b' C: F9 G
        state(1,length(state)).cutload=0.0;
    + s" w& X" t( }. d( N) h+ a9 a+ w    if srefPg>0; Z0 l$ p7 N5 Q) L# w
            brflow=swp*(sbusPg-Pload);
    * f! _& E* N" T/ T' m        cutload=0;, e! m7 i# V/ H6 S/ t: z% r6 R
            for ctbranch=1:38& S% f9 C9 d7 d0 F% S
                if abs(brflow(ctbranch,1))>branch(ctbranch,8)
    * V9 d2 S  E2 u0 Y, e                limA=[Pload',bus(13,3),sPgmax];
    : l6 j1 K- g/ i1 a2 j' R                [m,cutload]=linprog(goalA,lprA,maxArray,equ,sumload,limB,limA);
    ) c4 W& D, j& j: R9 c' m. Y                if cutload>1
    7 s% S; G# v5 I+ t/ }                    state(1,length(state)).cutload=cutload;
    7 e, z! r, h! [% d0 e) t! ~9 |                end4 _7 C. n1 t1 k$ B5 |: `( z/ j& N
                    break;
    3 r  a, J! h/ ~+ w% @* S            end
    . y3 c; w! G6 s+ `8 P# l        end% U# y9 s# q4 w* B3 P
        else
    ; g7 T+ P: m0 o6 a2 ]8 C        limA=[Pload',bus(13,3),sPgmax];6 U1 D* {6 ^: v/ S0 J  ~5 I! [& w7 i
            [m,cutload]=linprog(goalA,lprA,maxArray,equ,sumload,limB,limA);  q  O  {: T- p+ y3 _6 N* P
            if cutload>1
    + R: R4 c; ^  D4 ^( \! ?             state(1,length(state)).cutload=cutload;
    ( w" s( G# R# o$ ~0 ]$ U        end
    0 T* {% |2 N- P* G+ B, k% z    end
    , @+ U1 M5 S, V1 c3 f' X    if state(1,length(state)).cutload
    # l: b! A, A5 k1 P) v( D" s                    sumcut=sumcut+state(1,length(state)).cutload;1 E+ o* P: E: b6 l+ A9 D, w, F8 |
                sumsqcut=sumsqcut+state(1,length(state)).cutload^2;5 l% j, w8 e4 ?+ r$ k/ V: p
            lolp=lolp+1/stct;/ j3 f( F3 S1 ~& o" x$ U6 Y
            edns=edns+state(1,length(state)).cutload/stct;
    - _% A$ v* v) e' d5 X4 j0 m& T1 N         vari=sumsqcut-2*sumcut*edns+stct*edns^2;% l4 R& y, q& G) H: P9 z( D
            vari=vari/stct^2;
    , [  k+ e" F, e" K        ednsarray(1,stct)=edns;
    , A& r' |9 g7 V1 k  ~        lolparray(1,stct)=lolp;3 z( ^* b6 Z6 r( i7 K& O
        end
    * _% ?& ^' A+ o% }0 e    vindex(1,stct)=sqrt(vari)/edns;
    8 a+ n4 ?% ?& {: t" {3 t! _8 T    success = 1;; Z+ D) u# b7 E6 U: t
        for i=1: outbr
    0 f2 l9 s7 z. ~        branch(memobr(1,i).loc,11)=1;
    " E$ @1 s8 f+ Q" i. z! D        lineB(memobr(1,i).loc,4)=memobr(1,i).b;
    ( S  e7 r% P. \* @6 H. a    end
    # F0 }- c: W) I/ O" k    for i=1: outgen4 {+ T& J$ W9 O, {! C* F% T. r
            gen(memogen(1,i),8)=1;
      a. M+ Y' m* A. H, s2 L  ^/ N  ]    end
    , J6 {. K6 W) m% Z& n! y4 k    clear memobr;
    ( A2 h! J* h: _    clear memogen;
    6 J# b! l; m3 C5 X' b%     if (stct>10)&(vindex(1,stct)<0.017)
    5 [: E) A) ]* c; }4 q6 f%         break3 K  q) \( O- ~. o# o
    %     end
    % V8 Z, N- a0 c  v% Wend' N, @% ?  M9 s% F4 y
    layer=zeros(1,15);; I1 l; C3 S4 {; b. I7 G0 x
    for i=1:length(state)/ L$ }+ W+ @$ d
        layer(1,length(state(1,i).st))=layer(1,length(state(1,i).st))+state(1,i).num*state(1,i).cutload/stct;
    - X# W( y9 ~4 f8 n6 o" _: b+ T3 S, Lend) s' K9 U: T: i
    3 V+ E: r  m+ w" F
    lolp
    5 `! s9 |8 }6 _* D, y/ Y: \edns& i$ i: X; @9 L4 P
    dlmwrite('E:\study\edns1.txt', ednsarray);+ [0 |; A0 x% X: _, {
    dlmwrite('E:\study\lolp1.txt', lolparray);
    # D! x+ g9 D' B2 Kdlmwrite('E:\study\var1.txt', vindex);. s) L) T& [; Y0 P7 A
    dlmwrite('E:\study\layer1.txt', layer);. n* Z0 c, I3 W, H* P
    plot(vindex);
    % g' |  Z$ N8 _+ C1 }hold on
    : q4 Z5 m) Y( g# T9 Z$ ]& i; A0 g: T# i: ~plot(layer)
    . _0 c( ?, s1 }8 creturn;! i( I& e# ^2 z  U2 r1 N  t
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    4 r7 k5 g& K' F3 X% C; @% o0 S: {; m$ e4 I

    2 N/ x8 N" g  }8 ^/ O& A5 J' ~: E' v' {4 G* H7 H/ O' e
    zan
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    蒙特卡罗算法在MATLAB中怎么实现呀,还有随机数怎么生成?跪求帮助!
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