Voor de berekening van een negengeleidermodel wordt gebruik gemaakt van een gelineariseerd model van het net. Het elektriciteitsvoorzieningsysteem wordt daarom op basis van de wetten van Ohm en Kirchoff beschreven met een stelsel lineaire vergelijkingen. Eventuele niet-lineariteiten kunnen na oplossen van het stelsel worden gecorrigeerd, waarna het stelsel opnieuw opgelost wordt. Aldus ontstaat een iteratief proces.
De berekening heeft een eenvoudige structuur, met daarin eerst de voorbereidende werkzaamheden, gevolgd door het oplossen van het stelsel gelineariseerde vergelijkingen, bijstellen van de elementen (belastingen en machines) en tenslotte de afrondende werkzaamheden.
In het eerste onderdeel worden de elektrische knooppunten gedefinieerd. In principe worden alle LS-knooppunten gemodelleerd met maximaal negen elektrische knooppunten, maar deze definitie is afhankelijk van de schakelsituatie (onder andere koppelingen tussen nul en PE en de aanwezigheid van hulpaders). Een topologisch knooppunt zonder hulpaders, waar de nul en de PE zijn gekoppeld, wordt gerepresenteerd met vier elektrische knooppunten. Dit wordt op "administratieve wijze" bijgehouden, zodat de nul en de PE buiten de berekening apart te benaderen zijn. Op die manier lijkt het alsof het topologische knooppunt toch met vijf elektrische knooppunten wordt gemodelleerd. Deze manier bespaart geheugencapaciteit en werkt snelheidverhogend. Bovendien wordt het systeem beter oplosbaar doordat het aantal verbindingen met impedantie bijna gelijk aan nul op deze manier sterk wordt gereduceerd.
Voor het topologische knooppunt waarop de netvoeding is aangesloten, wordt een injectiestroom berekend. Deze stroom is voor de drie fasen (elektrische knooppunten a, b en c) gelijk aan:
Voor de nul en PE van de netvoeding en voor alle overige elektrische knooppunten is de injectiestroom gelijk aan nul.
Vervolgens wordt de admittantiematrix opgebouwd aan de hand van de gedefinieerde elektrische knooppunten. Hierna wordt het systeem opgelost. Voor de gegeven stroominjectie volgen de spanningen op alle elektrische knooppunten.
Nadat het systeem is opgelost en de spanningen bekend zijn, kunnen de niet-lineaire elementen, zoals de belastingen en de asynchrone machines, in hun gelineariseerde modellen worden bijgesteld. Hierna moet het systeem opnieuw worden gefactoriseerd en opgelost.
Asymmetrie
Met het belastingsmodel is het mogeljk om op één LS-knooppunt een één-fase-belasting aan te brengen. Hierdoor daalt de fase-spanning en stijgt de nul-spanning ter plekke een beetje. Deze verschuivingen worden voor het hele net berekend.
Asymmetrische netten zijn netten waarbij de drie fasen ten opzichte van elkaar een asymmetrisch geheel vormen. Normaliter zijn dit alle LS-netten. De asymmetrie ontstaat met name door de opbouw van de LS-kabel die bestaat uit 4 in plaats van 3 hoofdgeleiders en een geaarde mantel. Eventueel zijn vier hulpaders aanwezig. Door de constructie van de kabel en mogelijke doorverbindingen tussen mantel en nulgeleider, beïnvloeden de geleiders elkaar verschillend. Voor meer informatie, zie: modellering LS-kabels.
Bij een asymmetrisch net is de methode voor symmetrische componenten in principe ongeschikt. Een meergeleidermodel, waarbij van alle geleiders de langs- en mutuele impedanties worden aangegeven, is dan nauwkeuriger.
Belastingsgedrag
Het belastingsgedrag bepaalt de spanningsafhankelijkheid. Voor een gewone belasting, belasting op een aansluiting of voor een kabelbelasting kan gekozen worden uit: constante stroom, constant vermogen en constante weerstand.
Een Gaussian Mixture-belasting heeft een gedrag dat afhangt van het teken. Positieve belasting: constante stroom; negatieve belasting (=opwekking): constant vermogen.
De OV heeft altijd een constante stroomgedrag.
Stochastische loadflow
De stochastische loadflow berekent de minimale en maximale spanningen (5% en 95% percentielwaarden) en maximale stroomsterktes (95% percentielwaarden) in het net. De stochastische loadflow maakt gebruik van 200 "gewone" (deterministische) loadflowberekeningen waarin Gaussian Mixture-belastingen random gesampled worden volgens hun kansverdelingen.
Zie ook: