基于交替迭代法的MMC-MTDC交直流混合系统的潮流分析

为解决大规模新型可再生能源的并网和消纳问题,多端柔性交、直流混合输电系统成为近年来研究的热点,且潮流计算分析又是研究其稳定控制及故障分析的基础.对此,建立了基于模块化多电平换流器的多端直流输电系统(MMC-MTDC)的稳态潮流计算数学模型,提出了MMC-MTDC交直流混合系统潮流计算的交替迭代求解法,对交流子系统采用传统的牛顿-拉夫逊计算方法,对直流子系统则采用节点阻抗矩阵形式的Gauss-Seidel方法.最后,在MATLAB软件平台编写交替迭代算法程序,以改进的IEEE 9和IEEE 22节点且包含三端MMC-MTDC的交直流混合系统为例进行仿真计算,结果表明所提出的交替迭代求解法具有收敛速度快、准确性高的优点.     

应用牛顿法的高压直流输电系统非特征谐波潮流算法

针对高压直流输电系统非特征谐波潮流算法中非线性方程组具有变量多、维数高的特点,采用牛顿-拉夫逊算法迭代求解,提高了非特征谐波算法的收敛性,推导了换流装置交流侧三相电流和直流侧电压及Y、d换流变压器Δ绕组内零序环流的解析式.根据交、直流网络与换流装置的相互关系,组成换流站母线三相谐波电流平衡方程、直流网络谐波电流平衡方程,形成了修正方程式,以统一基波和特征谐波潮流结果为初值,运用牛顿-拉夫逊算法迭代求解全系统非线性方程组.采用该算法计算了南方电网云广±800 kV特高压直流输电系统非特征谐波潮流,计算结果合理,收敛性良好,证明了所提算法的正确性和有效性.     

交直流混合输电系统及其潮流分析方法

综述了交直流混合输电系统的优越性。讨论了换流器的基本工作状态,并在此基础上提出了一种不必进行交直流间来回交替计算的潮流解法。推导了将直流部分变为交流等效负荷的计算方法,并应用支路差值解耦法迭代求解,取得了满意的结果。     

多端DC-AC系统的潮流计算

对于含多端直流输电网络的交直流电力系统,本文提出了一种对交流和直流系统分别采用牛顿法进行顺序迭代潮流计算的数学模型和算法。该算法可以有效地考虑换流器的各种控制方式,同时确定换流变压器分接头的位置。算例表明,本算法的数学模型灵活具有通用性,收敛性好。     

交直流联合系统的安全校正计算

将顺序法交直流潮流计算与基于交流系统灵敏度分析的安全性提高算法结合，提出了一种交直流联合系统安全校正分析的快速算法。其中，对两端直流输电系统，推荐了一种快速灵活的直流潮流计算方法。在安全校正计算中，通过灵敏度分析选择出有效控制变量并由伪逆法直接求得其调整量。对一个规划中的交直流联合系统的试算表明，这种方法快速有效，具有实用价值。     

交直流联合系统的安全校正计算

将顺序法交直流潮流计算与基于交流系统灵敏度分析的安全性提高算法相结合,提出了一种交直流联合系统安全校正分析的快速算法.其中,对两端直流输电系统,推荐了一种快速灵活的直流潮流计算方法.在安全校正计算中,通过灵敏度分析选择出有效控制变量并由伪逆法直接求得其调整量.对一个规划中的交直流联合系统的试算表明,这种方法快速有效,具有实用价值.     

基于直流潮流的UPFC灵敏度分析和优化配置

统一潮流控制器能有效调节线路潮流分布,提高电力系统的输电能力和可靠性.现有文献主要基于交流潮流研究统一潮流控制器的优化配置和可靠性影响,然而采用交流潮流模型进行统一潮流控制器的优化配置时存在计算速度慢的问题.为此,研究基于直流潮流模型的统一潮流控制器两步优化配置方法:首先根据系统电量不足期望对统一潮流控制器控制变量灵敏度的优劣排序,筛选出统一潮流控制器的最佳安装位置;然后,通过逐步迭代确定使系统总费用达到最小的统一潮流控制器的最优安装容量.在RBTS修改系统上进行了算例分析,算例结果验证了所提出的基于直流潮流进行统一潮流控制器配置的有效性.     

板式反应精馏塔的模拟计算——修正的Newton-Raphson法

通过选择合适的迭代变量和分层迭代的方法,提出了一种计算机内存少、机时省且稳定收敛的板式反应精馏塔的数学模拟算法。该算法将模型方程分成内外两层迭代求解。内层以塔板上各组分的液相浓度为迭代变量,以物料衡算方程为残差函数,用Newton-Raphson法求解;外层以各板上汽相流量为迭代变量,用直接迭代法求解焓平衡方程。该算法能适用于非理想性较强,反应级数高于一级的系统。并附计算实例。     

基于改进遗传算法和内点法的无功优化混合算法

文章针对具有离散变量和连续变量共存的高维大规模无功优化问题,采用非线性内点法和改进遗传算法交替求解的混合算法,在迭代的不同阶段,分别对内点法和改进遗传算法进行收敛条件改进,使二者的优化结果互为基础、相互利用,保证了混合算法的整体寻优效率.IEEE118节点系统的无功优化计算表明,所提混合算法可有效提高单一算法的收敛性能和运算速度.     

求解凸极小化问题的一种带预校正步的分解方法

针对三个变量的可分离凸优化问题,提出了一种带预校正步的交替方向分解方法.与交替方向乘子法和预校正近似乘子法相比,该算法同样使用了增广拉格朗日函数,并且对偶变量进行了两次迭代.不同于之处在于,这种算法推广到了三个变量的情况.在系数矩阵是列满秩及拉格朗日函数有鞍点的假设下,该算法是收敛的.