เมทริกซ์การยอมรับโหนด
ในวิศวกรรมไฟฟ้าเมทริกซ์แอดมิตแทนซ์ของโหนด (หรือเรียกสั้นๆ ว่าเมทริกซ์แอดมิตแทน ซ์ ) คือเมทริกซ์N x N ที่อธิบายระบบไฟฟ้าเชิงเส้นที่มี บัส N บัส โดยแสดงถึง แอดมิตแทนซ์ของโหนดของบัสในระบบไฟฟ้า ในระบบจริงที่มีบัสหลายพันบัส เมทริกซ์แอดมิตแทนซ์จะค่อนข้างเบาบาง บัสแต่ละบัสในระบบไฟฟ้าจริงมักจะเชื่อมต่อกับบัสอื่นๆ เพียงไม่กี่บัสผ่านสายส่ง[ 1 ] เมทริกซ์แอดมิตแทนซ์ของ โหนด ถูกนำมาใช้ในการกำหนดปัญหาการไหลของกำลังไฟฟ้า
การก่อสร้างจากแผนภาพเส้นเดียว
เมทริกซ์แอดมิตแทนซ์ของจุดต่อในระบบไฟฟ้า คือรูปแบบหนึ่งของเมทริกซ์ลาปลาเซียนของแผนภาพแอดมิตแทนซ์ของจุดต่อในระบบไฟฟ้า ซึ่งได้มาจากการประยุกต์ใช้กฎของเคิร์ชฮอฟฟ์กับแผนภาพแอดมิตแทนซ์ของระบบไฟฟ้า โดยเริ่มจากแผนภาพเส้นเดียวของระบบไฟฟ้า แผนภาพแอดมิตแทนซ์ของจุดต่อจะถูกสร้างขึ้นโดย:
- โดยแทนที่แต่ละเส้นในแผนภาพด้วยค่าแอดมิตแตนซ์ที่เทียบเท่ากัน และ
- แปลงแหล่งจ่ายแรงดันทั้งหมดให้เป็นแหล่งจ่ายกระแสที่เทียบเท่ากัน
พิจารณากราฟแอดมิตแทนซ์ที่มีบัสเวกเตอร์ของแรงดันไฟฟ้าบัสเป็นเวกเตอร์ที่แรงดันไฟฟ้าของบัสและเวกเตอร์ของการฉีดกระแสไฟฟ้าเข้าสู่บัสเป็นเวกเตอร์ที่คือกระแสสะสมที่ฉีดเข้าไปที่บัสโดยโหลดและแหล่งจ่ายทั้งหมดที่เชื่อมต่อกับรถบัส การเข้าถึงระหว่างรถบัสและเป็นจำนวนเชิงซ้อนและเป็นผลรวมของค่าการรับเข้าของสายทั้งหมดที่เชื่อมต่อรถบัสและทางเข้าออกระหว่างรถบัสและพื้นดินคือและเป็นผลรวมของค่าการนำไฟฟ้าของโหลดทั้งหมดที่เชื่อมต่อกับบัส.
พิจารณาการฉีดกระแสไฟฟ้าในปัจจุบันขึ้นรถบัสการนำกฎปัจจุบันของ Kirchhoff มาใช้
ที่ไหนกระแสไฟฟ้ามาจากรถบัสไปรถบัสสำหรับและกระแสไฟฟ้ามาจากรถบัสลงดินผ่านโหลดบัส เมื่อใช้ กฎ ของโอห์มกับแผนภาพแอดมิตแทนซ์ แรงดันบัส กระแสสาย และกระแสโหลดจะเชื่อมโยงกันด้วยความสัมพันธ์ดังนี้
ดังนั้น,
ความสัมพันธ์นี้สามารถเขียนได้อย่างกระชับในรูปแบบเมทริกซ์โดยใช้เมทริกซ์แอดมิตแทนซ์ เมทริกซ์แอดมิตแทนซ์ของโหนดเป็นเมทริกซ์ที่ทำให้แรงดันบัสและการฉีดกระแสเป็นไปตามกฎของโอห์ม
ในรูปแบบเวกเตอร์ รายการที่ป้อนจากนั้นค่าเหล่านี้จะถูกกำหนดโดยสมการสำหรับการฉีดกระแสไฟฟ้าเข้าไปในบัส ส่งผลให้ได้

ยกตัวอย่างเช่น พิจารณาแผนภาพแอดมิตแทนซ์ของเครือข่ายสามบัสที่เชื่อมต่ออย่างสมบูรณ์ดังแสดงในรูปที่ 1 เมทริกซ์แอดมิตแทนซ์ที่ได้จากเครือข่ายสามบัสในรูปคือ:
ทางเข้าแนวทแยงค่าเหล่านี้เรียกว่าค่าแอดมิตแทนซ์ของโหนดในเครือข่าย ค่าที่ไม่ใช่แนวทแยงคือค่าแอดมิตแทนซ์ร่วมของโหนดที่สอดคล้องกับดัชนีของค่าเหล่านั้น เมทริกซ์แอดมิตแทนซ์โดยทั่วไปแล้วจะเป็นเมทริกซ์สมมาตรเนื่องจากอย่างไรก็ตาม การขยายแบบจำลองเส้นอาจทำให้ไม่สมมาตร ตัวอย่างเช่น การสร้างแบบจำลองหม้อแปลงเปลี่ยนเฟส ส่งผลให้ได้เมทริกซ์แอดมิตแทนซ์แบบเฮอร์มิเชียน[ 2 ]
แอปพลิเคชัน
เมทริกซ์แอดมิตแทนซ์มักใช้ในการกำหนดปัญหาการไหลของพลังงาน[ 3 ] [ 4 ]
ดูเพิ่มเติม
ลิงก์ภายนอก
- โปรแกรมและซอร์สโค้ด AC/C++ สำหรับคำนวณเมทริกซ์ Ybus และ Zbus