10.7子图绘制

最新推荐文章于 2024-04-27 20:38:24 发布
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分类专栏： MATLAB基础知识
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本文介绍了MATLAB中使用subplot指令绘制子图的方法，包括如何指定子图的数量、排列及位置，以及如何清除图形窗口等内容。

摘要生成于 C知道 ，由 DeepSeek-R1 满血版支持， 前往体验 >

MATLAB允许用户在同一个图形窗口中同时绘制多幅相互独立的子图，这需要用到subplot指令，具体语句规范如下：

subplot（m，n，k）：指令生成的图窗中将有（mXn）幅子图，k是子图的编号，编号的顺序为：左上为第一幅子图，然后先向排序，然后再向下依次排序，该指令产生的子图分割完全按照默认值自动进行。

subplot（‘positon’，[left bottom width height]）;该指令所产生的子图的位置有用户指定，指定位置的4个元素采用归一化的标称单位，即认为图形窗的宽和高的取值范围均为[0,1],左下角的坐标为（0,0）。

subplot指令所产生的子图彼此之间相互独立，所有的绘图指令都可以在任一子图中运用，而对其他的子图不起作用。

使用subplot指令后，如果再想绘制充满整个图形窗的图形时，则应当先使用clf指令对图窗进行清空。

matlab子图绘制
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5、平面图的奇妙世界
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本博文深入探讨了平面图的概念、特征及应用，包括平面图的定义、嵌入方式、面的划分以及库拉托夫斯基定理的应用。同时，还介绍了外平面图、最大平面图等类型及其特性，并分析了平面图在电路设计、地理信息系统和网络路由等实际领域的广泛应用。
数据可视化——子图的绘制及坐标轴共享
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一、绘制固定区域的子图 matplotlib可以将整个画布规划成等分布的m*n（行 x 列）的矩阵区域，并对每个区域进行编号。 1.1、绘制单子图 使用pyplot()函数的subplot()可以在规划好的某个区域中绘制单个子图。 语法格式如下： subplot(nrowos,ncols,index,projection,polar,sharex,sharey,label,**kwargs) 该函数的常用参数含义如下： nrows：表示规划区域的行数 ncols：表示规划区域的列数 index：表示选择
Python学习（2）：绘制子图
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04-02 3060
效果如下: 代码如下 import matplotlib.pyplot as plt fig1 = plt.figure(num=4, figsize=(10, 10),dpi=80) #使用add_subplot在窗口加子图 #三个参数分别为：行数，列数，本子图是所有子图中的第几个，最后一个参数设置错了子图可能发生重叠 ax11 = fig1.add_subplot(2,2,1) ax1...
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import matplotlib.pyplot as plt import numpy as np import pandas as pd # 生成一个母图fig，可以设置母图figsize大小 # fig = plt.figure(figsize=(10, 3)) fig = plt.figure() ax1 = fig.add_subplot(2, 2, 1) ax2 = fig.add_...
Python数据可视化(5):子图的绘制及坐标轴的共享
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11-14 5567
其实可以使用subplot()绘制单个子图进行设置shape：图的结构，分成几行几列loc：要绘制的图像的位置，行和列索引从0开始！图像从哪里开始！rowspan:表示向下跨越的列数，默认为1（即不跨越）colspan：表示向右跨越的行数，默认为1（即不跨越）ax2 = plt.subplot2grid((2, 3), (1, 1), colspan=2) #向右跨越1个单位！！！则这个图在第1行的第1到2列画图！！！！！plt.show()（1）使用GridSpec方法创建子图的布局结构。
matplatlib绘图及多子图绘制
骨子里对自己的信任，决定未来的成败！
10-20 1025
matplatlib绘图及多子图绘制
负荷调整前 一、设计背景 某农村配电网采用 10kV/0.4kV 放射式供电，低压侧三相负荷严重不平衡（A 相 220kW，B 相 100kW，C 相 280kW），变压器中性点电流达额定电流的 30%，导致温升超标（油温 85℃，允许 95℃），需设计治理方案。 二、已知参数 1. 配电变压器：S11-800/10，800kVA，低压侧额定电流 1154A，允许不平衡度≤15%（GB/T 15543-2008）。 2. 负荷参数： ◦ A 相：居民负荷（220kW，单相空调为主，cosφ=0.7）； ◦ B 相：灌溉水泵（80kW）+ 照明（20kW，cosφ=0.9）； ◦ C 相：农产品加工设备（280kW，cosφ=0.8）。 3. 线路参数：0.4kV 电缆（YJV-4×185，长度 0.8km，R=0.1Ω/km，X=0.06Ω/km）。 P_A=220Kw;P_B=100Kw;P_C=280Kw; P_{total}=P_A+P_B+P_C=600\ Kw; \cos{\emptyset_A=0.7};\cos{\emptyset_B=0.9};\cos{\emptyset_C=0.8}; 电缆 Z=0.8\times(0.1+j0.06)=(0.08+j0.048)\Omega (1)电流计算： 相电压：U_{ph}=\frac{400}{\sqrt3}\approx230.9401\ V; 各相电流：I_A=\frac{P_A}{U_{ph}\ast\cos{\emptyset_A}}=\frac{220000}{230.9401\ast0.7}\approx1360.8971\ \ A; I_B=\frac{P_B}{U_{ph}\ast\cos{\emptyset_B}}=\frac{100000}{230.9401\ast0.9}\approx481.1252\ \ A; I_C=\frac{P_C}{U_{ph}\ast\cos{\emptyset_C}}=\frac{280000}{230.9401\ast0.8}\approx1515.5445\ \ A; \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \theta_{I_A}=0°-cos-10.7=-45.573°;（以A相电压为参考） {\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \theta}_{I_B}=0°-(cos-10.9+120°)=-145.8419°; \theta_{I_C}=0°-cos-10.8-120°=-83.1301°; \dot{I_A}=1360.8971\angle-45.573° A; \dot{I_B}=\ 481.1252\angle-145.8419° A; \dot{I_C}=1515.5445\angle83.1301° A; (2)不平衡度计算： 正序电流分量：\dot{I_1}=IA+αIB+α2IC/3≈866.0254-696.97306iA； I_1\approx1111.6526\ A; 负序电流分量：I2=IA+α2IB+αIC/3≈-158.6585-362.4509iA； I_2\approx395.6554\ A； 不平衡度：\varepsilon_U=\frac{I_2}{I_1}\times100%\ =\frac{395.6554}{1111.6526}\times100%\approx35.5916% 不平衡度 \varepsilon_U=35.5916%>15%,远超允许不平衡度范围 负荷调整方案为将 A 相 50kW 空调、C 相 80kW 加工设备调整至 B 相，调整后三相负荷：A 相 170kW，B 相 250kW，C 相 200kW。调整负荷后各相功率：P_{A1}=170\ Kw;\ P_{B1}=250\ Kw;\ P_{C1}=200\ Kw; P_{total1}=P_{A1}+P_{B1}+P_{C1}=620\ Kw; 调整负荷后各相电流：I_{A1}=\frac{P_{A1}}{U_{ph}\ast\cos{\emptyset_A}}=\frac{170000}{230.9401\ast0.7}\approx1051.6023\ \ A; I_{B1}=\frac{P_{B1}}{U_{ph}\ast\cos{\emptyset_B}}=\frac{250000}{230.9401\ast0.9}\approx1202.8131\ \ A; I_{C1}=\frac{P_{C1}}{U_{ph}\ast\cos{\emptyset_C}}=\frac{200000}{230.9401\ast0.8}\approx1082.5318\ \ A; \theta_{I_A}=0°-cos-10.7=-45.573°;（以A相电压为参考） \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \theta_{I_B}=0°-(cos-10.9+120°)=-145.8419°; \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \theta_{I_C}=0°-cos-10.8-120°=-83.1301°; \dot{I_{A1}}=1051.6023\angle-45.573° A; \dot{I_{B1}}=1202.8131\ \angle-145.8419° A; \dot{I_{C1}}=1082.5318\ \angle83.1301° A; 正序电流分量：I1'=IA1+αIB1+α2IC1/3≈894.89292-641.60245iA； {I_1}^\prime\approx1101.1299\ A; 负序电流分量：I2'=IA1+α2IB1+αIC1/3≈-115.535+7.804105iA； {I_2}^\prime\approx115.7983\ A； 不平衡度：{\varepsilon_U}^\prime=\frac{{I_2}^\prime}{{I_1}^\prime}\times100%\ =\frac{115.7983}{1101.1299}\times100%\approx10.5163% 不平衡度 {\varepsilon_U}^\prime=10.5163%<15%,在允许不平衡度范围之内。 中性点电流{I_n}^\prime=I_{A1}+I_{B1}+I_{C1}=-129.709-351.5877i=374.751\ A; 易知，负荷调整后电流均衡性改善，不平衡度从 35.5916% 降至 10.5163%，且原始中性线电流（向量和）显著减小（由781.2555\ A降至374.751\ A），降低了线路损耗和变压器发热风险。 根据以上参数通过matlab绘制三相负荷柱状图（调整前后对比）
06-20
如果用户需要同时展示有功和无功，可以考虑用子图，或者用堆叠柱状图展示有功和无功？但问题要求对比调整前后，所以分组柱状图更合适。因此，我们提供以上代码。</think>### 如何用MATLAB绘制三相负荷柱状图 在...
Python | 股票数据可视化
weixin_46023346的博客
03-15 6008
matplotlib 股票数据可视化
2.1. 1三相电流不平衡度定义与标准依据 三相不平衡是指在电力系统中三相电流（或电压）幅值不一致，且幅值差超过规定范围。由于各相电源所加的负荷不均衡所致，属于基波负荷配置问题。发生三相不平衡即与用户负荷特性有关，同时与电力系统的规划、负荷分配也有关。在电网系统中，三相平衡主要指的是三相的电压相量的大小相等，而且如果按照A、B、C的顺序进行排列，他们两两之间构成的角度都为2\pi/3。而三相不平衡就是指相量大小、角度的不一致。 三相电流不平衡度是衡量电力系统三相电流不对称程度的指标。《电能质量三相电压允许不平衡度》(GB/T15543-1995)适用于交流额定频率为 50 赫兹。在电力系统正常运行方式下，由于负序分量而引起的 PCC 点连接点的电压不平衡。该标准规定：电力系统公共连接点正常运行方式下不平衡度允许值为 2%，短时间不得超过 4%。 根据《电能质量三相电压允许不平衡度》（GB/T15543-1995），不平衡度的计算可类比电压不平衡度，采用负序分量与正序分量的比值表示，公式为： \varepsilon_U=\frac{U_2}{U_1}\times100% 其中： U1 为正序电压分量，单位为伏（V）； U2 为负序电压分量；单位为伏（V）； 电流不平衡度公式类比电压不平衡度，公式为： \varepsilon_U=\frac{I_2}{I_1}\times100% 其中： I1 为正序电流分量，单位为安培（A）； I2为负序电流分量；单位为安培（A）； I1、I2通过对称分量法计算： \left[\begin{matrix}I_0\\I_1\\I_2\\\end{matrix}\right]=\frac{1}{3}\left[\begin{matrix}1&1&1\\1&a&a^2\\1&a^2&a\\\end{matrix}\right]\left[\begin{matrix}I_A\\I_B\\I_C\\\end{matrix}\right] 即 I1=IA+αIB+α2IC/3I2=IA+α2IB+αIC/3 式中α=e^{j2\pi/3}为120°旋转算子。 2.1. 2三相电流不平衡度计算及其影响 1.三相电流不平衡度计算 计算案例：某农村配电网采用 10kV/0.4kV 放射式供电，低压侧三相负荷严重不平衡（A 相 220kW，B 相 100kW，C 相 280kW），变压器中性点电流达额定电流的 30%，导致温升超标（油温 85℃，允许 95℃）。 已知参数： 配电变压器：S11-800/10，800kVA，低压侧额定电流 1154A，允许不平衡度≤15%（GB/T 15543-2008）。 负荷参数：A 相：居民负荷（220kW，单相空调为主，cosφ=0.7）； B 相：灌溉水泵（80kW）+ 照明（20kW，cosφ=0.9）； C 相：农产品加工设备（280kW，cosφ=0.8）。 线路参数：0.4kV 电缆（YJV-4×185，长度 0.8km，R=0.1Ω/km，X=0.06Ω/km）。 即 P_A=220Kw;P_B=100Kw;P_C=280Kw; P_{total}=P_A+P_B+P_C=600\ Kw; \cos{\emptyset_A=0.7};\cos{\emptyset_B=0.9};\cos{\emptyset_C=0.8}; 电缆 Z=0.8\times(0.1+j0.06)=(0.08+j0.048)\Omega (1)电流计算： 相电压：U_{ph}=\frac{400}{\sqrt3}\approx230.9401\ V; 各相电流：I_A=\frac{P_A}{U_{ph}\ast\cos{\emptyset_A}}=\frac{220000}{230.9401\ast0.7}\approx1360.8971\ \ A; I_B=\frac{P_B}{U_{ph}\ast\cos{\emptyset_B}}=\frac{100000}{230.9401\ast0.9}\approx481.1252\ \ A; I_C=\frac{P_C}{U_{ph}\ast\cos{\emptyset_C}}=\frac{280000}{230.9401\ast0.8}\approx1515.5445\ \ A; \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \theta_{I_A}=0°-cos-10.7=-45.573°;（以A相电压为参考） {\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \theta}_{I_B}=0°-(cos-10.9+120°)=-145.8419°; \theta_{I_C}=0°-cos-10.8-120°=-83.1301°; \dot{I_A}=1360.8971\angle-45.573° A; \dot{I_B}=\ 481.1252\angle-145.8419° A; \dot{I_C}=1515.5445\angle83.1301° A; (2)不平衡度计算： 正序电流分量：\dot{I_1}=IA+αIB+α2IC/3≈866.0254-696.97306iA； I_1\approx1111.6526\ A; 负序电流分量：I2=IA+α2IB+αIC/3≈-158.6585-362.4509iA； I_2\approx395.6554\ A； 不平衡度：\varepsilon_U=\frac{I_2}{I_1}\times100%\ =\frac{395.6554}{1111.6526}\times100%\approx35.5916% 不平衡度 \varepsilon_U=35.5916%>15%,远超允许不平衡度。 2.三相不平衡的影响 （1）变压器损耗增加 已知配电变压器型号为S11-800/10，经查询，其短路阻抗百分比Z_T%=4.5%。 已知参数：额定容量：S_N=800\ KvA; 线电压：U_N=0.4\ Kv; 额定电流：I_N=1154\ A； 有 Z_T=Z_T%\frac{U_N}{\sqrt{3I_N}}=\frac{4.5\times0.4\times{10}^3}{\sqrt{3\times1154}}\mathrm{\Omega}\approx0.009\ \mathrm{\Omega} 变压器损耗包括基本损耗和附加损耗。基本损耗与负载电流平方成正比；附加损耗由负序/零序电流引起。 损耗增加机制： 负序电流影响：产生反向旋转磁场；导致铁芯涡流损耗增加P_{neg}\propto I_2^2（I_2为负序电流）； 零序电流影响： 中性点电流I_n=\left|\dot{I_A}+\dot{I_B}+\dot{I_C}\right|=735.783+262.6473i=781.2555\ A; 占额定电流比例：\frac{781.2555}{1154}\times100%=62.8% 中性点电流为额定电流的62.8%倍，与题目中的30%的额定电流相差2倍，可能由于未计入线路电缆上的损耗（电缆 Z=0.8\times(0.1+j0.06)=(0.08+j0.048)\Omega）引发铁轭漏磁，产生局部过热P_0\propto I_n^2； 损耗量化计算： 平衡状态下铜损基准： P_{cu0}=3I_{avg}^2R=3{(\frac{I_A+I_B+I_C}{3})}^2R=3\times{(\frac{1360.8971+481.1252+1515.5445}{3})}^2R=3757751.605R; 实际铜损：P_{cu}=(I_A^2+I_B^2+I_C^2)R=({1360.8971}^2+{481.1252}^2+{1515.5445}^2)R=4380397.506R; 损耗增加比例：∆PPcu0=4380397.506R3757751.605R-1=1.1657-1=16.57%; （2）电动机效率下降 负序磁场产生反向转矩，导致效率降低5~10%，转子过热风险上升。 （3）保护装置误动 继电器因负序电流触发错误跳闸，停电概率增加。 2.2负荷调整方案以及补偿方案设计 2.2.1负荷调整方案 将 A 相 50kW 空调、C 相 80kW 加工设备调整至 B 相，调整后三相负荷：A 相 170kW，B 相 230kW，C 相 200kW。 图1 负荷调整平面图 调整负荷后各相功率：P_{A1}=170\ Kw;\ P_{B1}=230\ Kw;\ P_{C1}=200\ Kw; P_{total1}=P_{A1}+P_{B1}+P_{C1}=600\ Kw; 调整负荷后各相电流：I_{A1}=\frac{P_{A1}}{U_{ph}\ast\cos{\emptyset_A}}=\frac{170000}{230.9401\ast0.7}\approx1051.6023\ \ A; I_{B1}=\frac{P_{B1}}{U_{ph}\ast\cos{\emptyset_B}}=\frac{230000}{230.9401\ast0.9}\approx1106.588\ \ A; I_{C1}=\frac{P_{C1}}{U_{ph}\ast\cos{\emptyset_C}}=\frac{200000}{230.9401\ast0.8}\approx1082.5318\ \ A; \theta_{I_A}=0°-cos-10.7=-45.573°;（以A相电压为参考） \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \theta_{I_B}=0°-(cos-10.9+120°)=-145.8419°; \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \theta_{I_C}=0°-cos-10.8-120°=-83.1301°; \dot{I_{A1}}=1051.6023\angle-45.573° A; \dot{I_{B1}}=1106.588\ \angle-145.8419° A; \dot{I_{C1}}=1082.5318\ \angle83.1301° A; 正序电流分量：I1'=IA1+αIB1+α2IC1/3≈866.0254-627.62128iA； {I_1}^\prime\approx1069.5366\ A; 负序电流分量：I2'=IA1+α2IB1+αIC1/3≈-113.2093-24.18648iA； {I_2}^\prime\approx115.7641\ A； 不平衡度：{\varepsilon_U}^\prime=\frac{{I_2}^\prime}{{I_1}^\prime}\times100%\ =\frac{115.7641}{1069.5366}\times100%\approx10.8238% 不平衡度 {\varepsilon_U}^\prime=10.8238%<15%,在允许不平衡度范围之内。 中性点电流{I_n}^\prime=I_{A1}+I_{B1}+I_{C1}=-50.08353-297.5594i=\ 301.7449\ A; 图2-1 三相负荷柱状图(调整前后对比) 图2-2 三相负荷柱状图（不平衡度分析） 易知，负荷调整后电流均衡性改善，不平衡度从 35.5916% 降至 10.5163%，且原始中性线电流（向量和）显著减小（由781.2555\ A降至374.751\ A），降低了线路损耗和变压器发热风险。 2.2.2补偿方案设计 为达到三相不平衡度\varepsilon_U≤10%、功率因数\cos{\emptyset\geq0.9}的目标，采用分相补偿策略。设计流程如下： 补偿前： P_A=220Kw;P_B=100Kw;P_C=280Kw; P_{total}=P_A+P_B+P_C=600\ Kw; \cos{\emptyset_A=0.7};\cos{\emptyset_B=0.9};\cos{\emptyset_C=0.8}; Q_A=224.44\ Kvar;Q_B=48.43\ Kvar;Q_C=210\ Kvar; Q_{total}=Q_A+Q_B+Q_C=482.87\ Kvar; \cos{\emptyset_{total}}=\frac{P_{total}}{\sqrt{{P_{total}}^2+{Q_{total}}^2}}=\frac{600}{\sqrt{{600}^2+{482.87}^2}}=0.78; 中性点电流I_n=\left|\dot{I_A}+\dot{I_B}+\dot{I_C}\right|==781.2555\ A(占额定62.8%)； 不平衡度：\varepsilon_U=\frac{I_2}{I_1}\times100%\approx35.5916%>15%超标 一、不进行负荷调整时 1.补偿容量计算 （1）各相需补偿无功功率： Q_{Cx}=P_x(tan∅x-tan∅目标)（x=A,B,C） 其中tan∅目标=10.92-1≈0.484； 计算时留有一定裕量，取cos∅目标=0.92； Q_{CA}=P_A(tan∅A-tan∅x目标)=220×(tan⁡(cos-1(0.7))-tan(cos-1(0.92)))=220×(1.020-0.426)=130.68 kvar; Q_{CB}=P_B(tan∅B-tan∅x目标)=100×(tan⁡(cos-1(0.9))-tan(cos-1(0.92)))=100×(0.484-0.426)=5.8 kvar; Q_{CC}=P_C(tan∅C-tan∅x目标)=280×(tan⁡(cos-1(0.8))-tan(cos-1(0.92)))=280×(0.750-0.426)=90.72 kvar; （2）欠补偿修正（避免谐振）： {Q_{Cx}}^\prime=k\ast Q_{Cx}（k=0.8~0.9） 取k=0.85， {Q_{CA}}^\prime=111.078\ kvar\ ,{Q_{CB}}^\prime=4.93\ kvar\ ,{Q_{CC}}^\prime=77.112\ kvar 2.补偿后效果验证计算 （1）补偿后各相电流 I_x^\prime=\frac{\sqrt{P_x^2+{(Q_x-Q_{Cx}^\prime)}^2}}{U_{Ph}} I_A^\prime=\frac{\sqrt{{220}^2+\left(224.44-111.078\right)^2}}{230.9401}=1072\ A;降幅-21.23%； I_B^\prime=\frac{\sqrt{{100}^2+\left(48.43-4.93\right)^2}}{230.9401}=472.2\ A;降幅-1.86% I_C^\prime=\frac{\sqrt{{280}^2+\left(210-77.1128\right)^2}}{230.9401}=1353.4\ A;降幅-10.7%； （2）中性线电流 {I_n}^\prime=\left|{\dot{I_A}}^\prime+{\dot{I_B}}^\prime+{\dot{I_C}}^\prime\right|=608.2548 A (3)不平衡度 I_1^{\prime\prime}=959.145\ A I_2^{\prime\prime}=326.9283\ A \varepsilon_U=\frac{I_2}{I_1}\times100%\ \approx34.0854%>10% （4）功率因数 {\cos{\emptyset_{total}}}^\prime=\frac{P_{total}}{\sqrt{{P_{total}}^2+{{Q_{total}}^\prime}^2}}=\frac{600}{\sqrt{{600}^2+{(482.87-111.078-4.93-77.112\ )}^2}}=0.9; 该补偿方案的设计满足功率因数的要求，但其不平衡度仍远不满足要求。考虑进行负荷调整（参考以上负荷调整方案）：将 A 相 50kW 空调、C 相 80kW 加工设备调整至 B 相，调整后三相负荷：A 相 170kW，B 相 230kW，C 相 200kW。 二、进行负荷调整时 负荷调整后已知参数为：{P_{A1}}^'=170\ Kw;{\ P_{B1}}^'=230\ Kw;{\ P_{C1}}^'=200\ Kw; {P_{total1}}^'={P_{A1}}^'+{P_{A1}}^'+{P_{A1}}^'=600\ Kw; \cos{\emptyset_A=0.7};\cos{\emptyset_B=0.9};\cos{\emptyset_C=0.8}; {Q_A}^'=173.4\ Kvar;{Q_B}^'=111.39\ Kvar;{Q_C}^'=150\ Kvar; {Q_{total}}^'={Q_A}^'+{Q_B}^'+{Q_C}^'=434.79\ Kvar; \cos{\emptyset_{total}}=\frac{{P_{total1}}^'}{\sqrt{{{P_{total1}}^'}^2+{{Q_{total}}^'}^2}}=\frac{600}{\sqrt{{600}^2+{434.79}^2}}=0.81; 1.补偿容量计算 （1）各相需补偿无功功率： Q_{Cx}=P_x(tan∅x-tan∅目标)（x=A,B,C） 其中tan∅目标=10.92-1≈0.484； 计算时留有一定裕量，取cos∅目标=0.92； Q_{CA1}={P_{A1}}^'(tan∅A-tan∅x目标)=220×(tan⁡(cos-1(0.7))-tan(cos-1(0.92)))=170×(1.020-0.426)=100.98 kvar; Q_{CB1}={\ P_{B1}}^'(tan∅B-tan∅x目标)=100×(tan⁡(cos-1(0.9))-tan(cos-1(0.92)))=230×(0.484-0.426)=13.34 kvar; Q_{CC1}={\ P_{C1}}^'(tan∅C-tan∅x目标)=280×(tan⁡(cos-1(0.8))-tan(cos-1(0.92)))=200×(0.750-0.426)=64.8 kvar; （2）欠补偿修正（避免谐振）： {Q_{Cx1}}^\prime=k\ast Q_{Cx}（k=0.8~0.9） 取k=0.85， {Q_{CA1}}^\prime=85.833\ kvar\ ,{Q_{CB1}}^\prime=11.339\ kvar\ ,{Q_{CC1}}^\prime=55.08\ kvar 2.补偿后效果验证计算 （1）补偿后各相电流 I_{x1}^\prime=\frac{\sqrt{{P_{x1}^'}^2+{(Q_{x1}-Q_{Cx1}^\prime)}^2}}{U_{Ph}} I_{A1}^\prime=\frac{\sqrt{{170}^2+\left(173.4-85.833\right)^2}}{230.9401}=828\ A; I_{B1}^\prime=\frac{\sqrt{{230}^2+\left(121.1-11.339\right)^2}}{230.9401}=1103.5\ A; I_{C1}^\prime=\frac{\sqrt{{200}^2+\left(150-55.08\right)^2}}{230.9401}=958.61\ A; （2）中性线电流 {I_n}^\prime=\left|{\dot{I_{A1}}}^\prime+{\dot{I_{B1}}}^\prime+{\dot{I_{C1}}}^\prime\right|=238.6968 A (3)不平衡度 I_1^{\prime\prime}=963.37A I_2^{\prime\prime}=79.5656\ A \varepsilon_U=\frac{I_2}{I_1}\times100%\ \approx8.2591%<10% （4）功率因数 {\cos{\emptyset_{total}}}^\prime=\frac{P_{total}}{\sqrt{{P_{total}}^2+{{Q_{total}}^\prime}^2}}=\frac{600}{\sqrt{{600}^2+{(434.79-85.833-11.339-55.08\ )}^2}}=0.905>0.9; 图三 分相补偿原理图 因此，静态补偿后功率因数达标（{\cos{\emptyset_{total}}}^\prime>0.9），但不平衡度仍超限（34.0854%>10%），需结合负载调整或动态补偿。在经过负荷调整和静态补偿后，能够满足补偿方案设计目标。严格根据以上所给参数和计算结果，要求绘制出补偿后电压波形图（PSCAD 输出），在 PSCAD 中模拟负荷调整与补偿前后的电压分布（目标相电压偏差≤±7%）。
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