1 引言
设定PV、PQ和平衡(Vq)节点及相应计及发电机约束条件或负荷静态电压特性[1、2]的常规潮流计算，适用于给定发电机出力状况的电力系统运行分析、设计、规划等方面。而在电力系统运行中发生有功、无功负荷扰动时，各机组将按各自的控制规律调整出力。计及机组功频特性的潮流计算侧重于分析系统的机电暂态问题；而对于涉及无功出力的电压稳定分析，须研究相关计及无功电压特性的故障后潮流计算问题。文[3]提出了计及控制环节微分方程的动态潮流。针对中、长期电压稳定分析中着重考虑机组按其控制目标调节的响应结果，本文在文[3]的基础上，根据控制环节的准稳态方程，讨论机组控制进入稳态时的潮流计算问题。
对装设自动调速、励磁系统的发电机组，机组出力改变的情况有以下2种：① 当需调节发电机的出力时，是平移机组的特性曲线，即改变所设定的有功-频率特性的空载频率f0、无功-电压特性的空载电压VG0；② 当系统运行状况的变化反映到机端，机组输出的有功功率PG、无功功率QG将分别沿有功-频率、无功-电压特性曲线变化。这种以发电机组按照调差系数KG、Kδ为控制参数和f0、VG0为控制目标所确定的潮流称为稳态控制潮流。
在电力系统控制的稳态分析中，任一机组的二次调节将影响全系统机组的功率输出；在电力系统阶跃扰动的稳态分析中，全系统参与一次调节的机组均对扰动有响应[3]。本文根据电力系统的实际运行特点，提出给定f0VG0控制潮流计算，用以分析所设定的二次控制目标对系统潮流的影响及系统运行状况变化后，系统一次自动调节对系统潮流的影响。
2 给定f0VG0潮流问题
2.1 发电机组的控制目标
计及发电机组的控制环节，电力系统的数学模型表示为[3]
当只计控制环节的响应结果，而不计短暂的控制过程时，这种考虑控制环节的准稳态控制潮流问题为
同步发电机的控制目标是机组调速、励磁系统的有功-频率、无功-电压有差特性。计及自动调速系统的一次调频和自动励磁系统的作用，在非限制条件下，同步发电机的有功-频率静态特性和无功-电压静态特性分别如图1(a)、(b)的斜线段所示。 设全系统共有g台同步发电机组，其有功-频率静态特性的斜率为KGi。在非限制条件下，同步发电机有功功率运行目标式(2)的形式为
根据图1(b)，设无功-电压静态特性的斜率为Kdi，在非限制条件下，发电机励磁系统有差调节控制目标式(2)的形式为
2.2 负荷功率和网络节点功率
计及负荷功率的电压静态特性，负荷可表示为
式(2)的网络节点功率为
2.3 隐极机的求解方程
接于节点电压为Vi、qi，具有空载电势Eqi、功率角di和同步电抗xdi的隐极同步发电机，其机端输出的有功、无功功率分别为
取dg=0，作角度参照点，则根据式(5)并计及式(3)关系，可有发电机方程为
2.4 凸极机的求解方程
接于节点电压为Vi、qi，具有空载电势Eqi、功率角di和同步电抗xdi、xqi的凸极同步发电机，其机端输出的有功、无功功率分别为
取dg=0作角度参照点，则根据式(9)并计及式(3)关系，可有发电机方程为
和励磁调节需满足的方程为
2.5 网络的求解方程
对于隐极机(凸极机情况类似)，综合式(5)、(6)、(9)、(10)的发电机功率和负荷功率、节点功率关系有△Pi=PGi-PDi-Pi=0，即
计及同步发电机组的控制目标和网络的节点功率关系，g台发电机组、n个节点网络的系统，若取g机组的dg=0作角度参照点，有g个Eqi、g-1个di、n个Vi、n个qi共2g+2n-1个待求变量，同时，也可列出式(7)、
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