ซบุส
เมทริกซ์ Zหรือเมทริกซ์อิมพีแดนซ์บัสในทางคอมพิวเตอร์เป็นเครื่องมือสำคัญในการวิเคราะห์ระบบไฟฟ้า แม้ว่าจะไม่ค่อยได้ใช้บ่อยนักในการศึกษาการไหลของกำลังไฟฟ้าต่างจากเมทริกซ์ Ybusแต่ก็เป็นเครื่องมือสำคัญในการศึกษาด้านอื่นๆ ของระบบไฟฟ้า เช่นการวิเคราะห์ไฟฟ้าลัดวงจรหรือการศึกษาความผิดปกติเมทริกซ์ Zbus สามารถคำนวณได้โดยการผกผันเมทริกซ์ของเมทริกซ์ Ybus เนื่องจากเมทริกซ์ Ybus มัก เป็นเมทริกซ์แบบ เบาบางเมทริกซ์ Zbus ที่ได้โดยตรงจึงมีความหนาแน่นสูงและใช้หน่วยความจำมากหากต้องจัดการโดยตรง
บริบท
การส่งกำลังไฟฟ้า จำเป็นต้องได้รับการปรับให้เหมาะสม การจำลองด้วยคอมพิวเตอร์เท่านั้นที่ช่วยให้สามารถจัดการเรื่องที่ซับซ้อนเช่นนี้ได้ เมทริกซ์ Zbusเป็นเครื่องมือสำคัญในเรื่องนี้
สูตร
เมทริกซ์ Z สามารถสร้างขึ้นได้โดยการผกผันเมทริกซ์ Ybusหรือโดยใช้อัลกอริทึมการสร้าง Zbusวิธีหลังนี้ยากต่อการนำไปใช้ แต่ใช้งานได้จริงและเร็วกว่า ( ในแง่ของเวลาในการประมวลผลของคอมพิวเตอร์และจำนวนการคำนวณเลขทศนิยมต่อวินาที ) สำหรับระบบที่มีขนาดค่อนข้างใหญ่
สูตร:
เนื่องจาก Zbus เป็นส่วนกลับของ Ybus จึงมีความสมมาตรเช่นเดียวกับ Ybus องค์ประกอบแนวทแยงของ Zbus เรียกว่าอิมพีแดนซ์ จุดขับเคลื่อน ของบัส และองค์ประกอบนอกแนวทแยงเรียกว่าอิมพีแดนซ์การถ่ายโอน[ 1 ]
เหตุผลหนึ่งที่ Ybus ได้รับความนิยมมากกว่าในการคำนวณก็คือ เมทริกซ์จะมีความเบาบางมากขึ้นสำหรับระบบขนาดใหญ่ กล่าวคือ องค์ประกอบจำนวนมากจะมีค่าเป็นศูนย์ เนื่องจากค่าความนำไฟฟ้า (admittance) ระหว่างบัสที่อยู่ห่างกันมากนั้นมีค่าน้อยมาก ในทางกลับกัน ใน Zbus ค่าความต้านทาน (impedance) ระหว่างบัสที่อยู่ห่างกันมากจะมีค่าสูงมาก ดังนั้นจึงไม่มีองค์ประกอบใดที่มีค่าเป็นศูนย์ ทำให้การคำนวณยากขึ้นมาก
ขั้นตอนการแก้ไข Zbus ที่มีอยู่แล้วนั้นไม่ซับซ้อน และได้อธิบายไว้ในตารางที่ 1 แล้ว
ในการสร้างเมทริกซ์ Zbus จากศูนย์ เราจะเริ่มต้นด้วยการแสดงสมการสำหรับสาขาหนึ่ง:
จากนั้นเราจะเพิ่มสาขาเพิ่มเติมตามตารางที่ 1 จนกระทั่งรถบัสแต่ละคันปรากฏอยู่ในเมทริกซ์: