ac-branch-pi-model

此技能提供基于 pi 模型之交流功率流方程的可靠实现，专为处理电网模拟的工程师与研究人员设计。它利用标准 MATPOWER 分支数据格式，包括 F_BUS、T_BUS、电阻 (BR_R)、电抗 (BR_X)、线路充电电容 (BR_B)、变压器变比 (TAP) 及相位偏移 (SHIFT) 等参数。此技能对于计算分支两个方向上的实功 (P) 与虚功 (Q) 流量至关重要，并通过汇总总线注入量来确保节点平衡计算的准确性。

• 使用精确的 pi 模型数学公式计算交流电力网络的标么值 (per-unit) P 与 Q 流量。

• 通过纳入实数变比与相位偏移转换来处理变压器建模，确保与标准潮流求解器的兼容性。

• 具备针对 RATE_A 约束的 MVA 限制检查功能，并提供分支负载百分比计算，用于识别系统瓶颈。

• 支持使用 baseMVA 标准化进行 MW/MVAr 与标么值之间的转换。

• 提供透过 scripts/branch_flows.py 的直接 Python 实现接口，便于集成到更大的潮流分析管道中。

• 严格基于标准 MATPOWER 分支结构运作，确保对现有电网数据集的即插即用能力。

• 确保输入数据包含用于分析的特定网络状态的电压幅值与角度。

• 对于变压器，请确认 SHIFT 参数在进入分支方程处理前已正确转换为弧度。

• 若分支状态设置为零或串联阻抗有效为零，该工具会忽略线路充电 (BR_B) 以避免计算异常。

• 务必通过总结每个节点的支路流量来验证网络总节点平衡；输出的 P_out 与 Q_out 应与发电量与需求量之差一致。

• 本工具仅适用于稳态交流潮流分析，不考虑暂态动力学或开关现象。