电网计算中广义网络流的回路分析及其在线应用(I)──理论和方法

为了发展电网在线计算的快速计算机算法，本文提出了求解非线性的电网计算问题的广义网络和广义流概念，给出了其构造原则，研究了求解广义网络和广义流的回路分析方法，并研究了这一理论和方法在电网潮流计算中的应用。本文分为两部分。第一部分研究了基本理论和分析方法；第二部分研究了这一理论和方法在电网在线潮流计算中的应用。     

电网计算中广义网络流的回路分析及其在线应用(Ⅱ)──在线潮流计算中的应用

本文的第一部分已介绍了广义网络和广义流的基本概念和求解方法，这部分将介绍这一理论和方法在电网在线潮流计算中的应用和由此得到的快速网流潮流算法。本文最后给出了该算法和常规潮流算法相比较的数值计算结果。     

联合电力网潮流计算的分解协调法

针对联合电力网潮流计算对计算机内存要求过于庞大的问题，提出了一种潮流计算的分解协调算法。该算法将联合电力网的潮流计算分解为各个区域性电网的潮流计算，然后再在各区域性电网的接口处进行协调，直至整个电网协调一致。此算法只要求计算机内存满足构成联合电力网的最大一个区域网潮流计算对内存的要求，从而极大的降低了联合电力网潮流计算对内存的要求。     

改进非线性潮流算法在功率因素测量应用中的研究

在功率因数的数字化测量中,由于电网频率波动造成非同步采样,从而影响功率因素测量的准确度,本文首次将一种快速收敛潮流算法一改进非线性潮流算法,应用于功率因素的数字化测量中,在准确度误差不超过0,0003的条件下,计算时间却小于10ms,满足功率因素在线监测的同时,还可以实时检测系统频率,为同步采样提供了一条新的途径。     

多区域互联系统潮流解耦算法

针对大规模多区域互联电网潮流计算提出了一种基于对角加边结构(BBDF)矩阵的解耦算法.采用节点撕裂法进行区域分解,再利用在联络线中插入虚拟节点的办法,使整个潮流计算的修正矩阵具有对角加边特点.利用对角加边矩阵易于分解的特点,对大规模线性方程进行分解求解,个别修正量采用异步迭代,从而实现快速求取潮流解.采用IEEE118节点系统,验证了算法的可行性和有效性,表明该算法非常适合大电网潮流计算.     

支路差值解耦潮流算法 第二部分——应用支路差值解耦法消除潮流计算中的病态

在现代调度中心中需要有效的在线安全分析手段,但是如果电网参数是病态的,就会使得分析计算的迭代不能很快收敛,在时间上造成拖延。这种现象意味着报警不及时和运行水平的低劣。这是当前急需解决的课题之一。本文首先给出一种适用于工程计算的病态识别指标,然后应用一种新的潮流算法,即支路差值解耦潮流算法来识别病态,查找病态的敏感元素,再通过施加某种扰动来促使迭代的快速收敛。对七个电网进行了试算,其中四个通常被认为是病态的,所有算例都证明了本方法是有效的。     

母线分裂故障下的AC潮流计算

本文提出母线分裂故障下计算AC 潮流的两种新算法,可供能量管理系统(EMS)所必备的安全分析程序包使用.算法曾在华东电网的32节点和158节点系统上进行过数值试验.结果表明:所提出的算法快速而可靠,精度则与修改输入数据后的常规潮流算法完全一致.     

基于bpmpd算法的最优潮流研究

随着我国现代化建设的快速发展和国民经济的大幅度提高，我国的电力事业正以惊人的速度向前发展。面对电网规模的不断扩大及结构日趋复杂，要求我们有良好的措施来确保电网安全、经济、优质地运行。最优潮流能将经济性与安全性近乎完美地结合在一起，正成为研究的热点。bpmpd算法是基于KKT条件的原对偶内点法具有多项时间性、二次收敛性、对初始点不敏感等一系列良好的特性及计算快速、鲁棒性好、处理病态问题强等特点。它不仅可以用于线性规划问题，而且可以拓展到求解二次规划和非线性规划问题。内点法由于其良好的计算性能，正逐步取代其它传统算法，成为近年来最优潮流领域的研究重点。     

动态潮流模型在电网调度仿真系统中的应用

介绍了电网调度仿真系统中动态潮流计算模型的原理及算法,给出了潮流计算方法及相应算例,并得出了相关结论.     

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。     

敏感法无功最优潮流

本文提出了基于敏感度方法的无功最优潮流的新算法。该算法利用微机可计算200节点规模的系统,收敛性好,计算速度快。使用该算法,可使试算系统降损8-14％,使系统获得较大的经济效益。该程序可以协助调度人员进行在线无功调度和电压控制以保证电压质量。 试算IEEE118节点例题以及国内的49、61、99和200节点系统,效果均较满意。     

电力系统无功综合优化补偿的研究

合理地进行电力系统无功电源的配置,是保证电力系统电压质量、降低有功网损的重要措施.本文从规划角度出发提出了在保证电压质量的前提下,以最少无功设备投资为目标、综合考虑多种正常运行方式与多种事故运行方式的“无功最优规划”方法.本方法主要特点在于在优化补偿中,根据我国电力系统中存在大量固定分接头变压器的实际,充分利用了系统中各种现有调压手段的配合,同时考虑了事故运行方式下的负荷静态特性及补偿设备的无功出力与电压的关系,使所得出的无功补偿结果更为经济合理.为了克服初始潮流收敛的困难,本文提出了一种简单、省时的“PV”起步潮流计算方法.在以线性规划逐步逼近非线性规划的迭代过程中,采用了小步长调整手段,这不仅保证了优化迭代的收敛性,同时缩短了计算时间.通过试验系统的计算证实了本方法是有效的.     

不对称电力系统谐波潮流分析中的撕裂法和并行计算方法的应用

用支路撕裂节点分析法和并行计算技术求解三相不对称电力铁道环形牵引供电系统的谐波潮流。谐波源是电力机车和牵引变压器。撕裂法可节省内存，改善迭代过程；并行计算技术能大幅度提高程序运算速度。     

基于分层思想的配电网负荷转供算法

配电网供电恢复的主要目的是在保证支路不过载、电压不越限、电网呈辐射状这三个约束条件下以较少的开关操作尽可能多地恢复失电负荷,并尽量使网损最小。在分层供电树基础上,结合恢复切割思想,提出一种实时算法;该算法将整个计算过程分为离线和在线计算两个部分。首先在离线计算部分中做好相应的准备工作,即对系统进行拓扑分层,并计算一阶负荷矩,然后再根据故障信息进行在线计算。通过分层树的切割方法计算得出非故障失电区的负荷转带方案。最后根据各个方案的负荷转移量、开关操作次数和网损等指标进行方案的优选比较。通过研究和算例分析可以看出将整个算法过程分为离线和在线计算两个部分可以提高算法的在线计算效率,能有效地满足负荷转供的实时性。     

基于越限风险评估的分布式光伏电源接入配电网适应性研究

为合理评价现状配电网对规划分布式光伏电源的适应性,针对分布式光伏电源接入配电网引起的电压和潮流越限问题,讨论了典型接入配电网拓扑和接线模式,并在MATLAB/Simulink环境下建立了含分布式光伏电源模型的IEEE34标准节点配电网络系统.考虑到分布式光伏电源的随机出力扰动和负荷波动给配电网运行带来的风险,建立节点电压越限和支路潮流越限风险评估指标模型,分析了相同节点对不同容量电源的接纳能力,重点讨论了分布式光伏电源接入配电网准入容量.以配电网典型实际参数为例进行仿真实验,仿真结果验证了应用风险评估指标模型评估分布式电源接入配电网适应性的合理性.     

基于拉普拉斯变换技术的配电网概率潮流算法

由于分布式光伏电源接入地区配电网后,其随机性和相关性使得潮流变化具有一定的不确定性,因此针对光伏电源及波动负荷的不确定性,提出了一种基于拉普拉斯变换技术的半不变量法配电网概率潮流计算.通过拉普拉斯变换特性利用半不变量有效估计随机变量的概率密度函数或累积分布函数,进而描述含分布式光伏电源接入配电网的随机变化情况.为了验证组合半不变量和拉普拉斯变换技术,将仿真结果与蒙特卡洛模拟和基于最大熵原理的半不变量方法进行比较.IEEE-33节点算例表明所提方法具有较高的计算精度和较快的计算速度,与基于最大熵原理的半不变量法相比计算负担更低.     

低压电力线载波局域网系统的设计与实现

提出了一种基于电力线载波调制器ACPL8300的新型低压电力线载波局域网的设计与实现方法.为使网络具有快速的路由查找和灵活的配置,本系统利用ZigBee的协议栈和路由算法,设计了具有类似ZigBee网络体系结构的小型电力线载波网络并通过嵌入式编程实现.实验结果表明,该网络能够提供稳定的通信质量和智能化的网络管理,因此这种设计可以有效提高网络性能,以满足实际应用的需要.     

新型快速交流稳压电源的研究

一种新型快速交流稳压电源．这种电源采用交—交斩波技术,使得输出电压精度高,响应速度快,尤其适用于在网压不稳的地区,给敏感负载供电．补偿方案的采用,减小了电路传输的功率,该方式适用于大功率电源．