潮流計算是電力系統(tǒng)分析中最基本、最重要的運算方式之一,其運算結果能夠反映電力系統(tǒng)的運行狀態(tài),作為電力工作者調整電力系統(tǒng)運行方式、評估電力系統(tǒng)可靠性的依據。在實際生活中,隨著電力系統(tǒng)網絡趨于大規(guī)模并網,特別是局部小電網的并入,電網的復雜性增加,小阻抗線路增多,造成病態(tài)系統(tǒng)網絡越來越多的出現,這嚴重影響了電力系統(tǒng)的分析。牛頓法作為目前使用最廣泛的潮流計算方法之一,具有收斂性好、計算速度快、占用內存適中等優(yōu)點。但是在實際計算中,針對含有小阻抗的電力系統(tǒng),傳統(tǒng)的牛頓法已不能保證潮流計算收斂性,當小阻抗支路的相關參數達到一定條件后,牛頓法潮流計算的收斂性變差,甚至不收斂。本文根據電力系統(tǒng)網絡的特點,對牛頓法潮流計算進行理論分析,得出:小阻抗支路的兩端節(jié)點類型和阻抗值大小是影響著潮流計算是否收斂的重要因素,推導出只有兩種特定類型的小阻抗支路會導致潮流計算不收斂,其他類型的小阻抗支路對于收斂性沒有影響,并通過算例分析驗證了推導結果。針對會導致牛頓法潮流計算發(fā)散的兩類小阻抗情況,提出了基于補償法的極坐標牛頓法潮流計算方法。該方法在牛頓法潮流計算前,選擇兩類影響潮流計算收斂性的小阻抗支路進行補償處理,增... 

【文章來源】：大連海事大學遼寧省 211工程院校

【文章頁數】：55 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 潮流計算
        1.2.1 潮流計算的特點和意義
        1.2.2 潮流計算算法的研究現狀
    1.3 病態(tài)潮流系統(tǒng)的研究
        1.3.1 病態(tài)潮流系統(tǒng)概述
        1.3.2 含小阻抗支路電力系統(tǒng)病態(tài)潮流的研究
    1.4 本文的主要內容
2 牛頓法潮流計算基本原理
    2.1 引言
    2.2 潮流計算數學模型
        2.2.1 電力系統(tǒng)網絡元件數學模型
        2.2.2 電力網絡節(jié)點電壓方程
        2.2.3 電力系統(tǒng)潮流計算方程
    2.3 極坐標系下的牛頓法潮流計算
        2.3.1 牛頓法基本原理
        2.3.2 極坐標系下牛頓法潮流計算基本原理
        2.3.3 極坐標系下牛頓法潮流計算步驟
    2.4 功率不平衡量方程組解法
        2.4.1 按列消元
        2.4.2 按行消元
    2.5 本章小結
3 含小阻抗支路的極坐標牛頓法潮流計算收斂性分析
    3.1 引言
    3.2 小阻抗變壓器支路潮流計算參數
        3.2.1 小阻抗支路的導納矩陣
        3.2.2 小阻抗支路的節(jié)點計算功率
        3.2.3 小阻抗支路潮流計算的雅可比矩陣元素
        3.2.4 小阻抗支路兩端節(jié)點的潮流修正方程
    3.3 小阻抗支路對極坐標牛頓法迭代過程的影響分析
        3.3.1 潮流計算收斂條件和分析基礎
        3.3.2 潮流計算迭代過程分析
        3.3.3 小阻抗支路極坐標牛頓法迭代分析總結
    3.4 算例分析
    3.5 本章小結
4 基于補償法的含小阻抗支路系統(tǒng)極坐標牛頓法潮流計算算法設計
    4.1 引言
    4.2 補償法原理
        4.2.1 基于并聯(lián)補償法改進的極坐標牛頓法潮流計算
        4.2.2 基于串聯(lián)補償法改進的極坐標牛頓法潮流計算
        4.2.3 補償對象的選擇
    4.3 基于串聯(lián)補償法的極坐標牛頓法潮流計算
        4.3.1 計算步驟
        4.3.2 IEEE14節(jié)點算例分析
        4.3.3 東北電網445節(jié)點算例分析
    4.4 本章小結
結論
參考文獻
致謝
作者簡歷及攻讀碩士學位期間的科研成果


【參考文獻】：
期刊論文
[1]大電網病態(tài)潮流的識別和修正方法[J]. 彭慧敏,袁虎玲,鮑顏紅,李峰.  電力系統(tǒng)保護與控制. 2018(22)
[2]大規(guī)模電網運行方式調整潮流計算及病態(tài)診斷[J]. 彭慧敏,李峰,袁虎玲,鮑顏紅.  電力系統(tǒng)自動化. 2018(03)
[3]求解含小阻抗支路配電網潮流的牛頓法[J]. 初壯,于群英,李笑薇.  電力系統(tǒng)及其自動化學報. 2016(09)
[4]采用隱式Cholesky分解的大規(guī)模病態(tài)潮流計算[J]. 張道天,嚴正,徐瀟源,趙文愷,曹路,李建華.  電網技術. 2016(04)
[5]基于同倫法和改進的牛頓—拉夫遜法相結合的直流網絡潮流分析[J]. 饒雪,王浩屹,常湧.  水電能源科學. 2015(12)
[6]基于二階項的配電網潮流計算方法[J]. 汪芳宗,謝雄.  廣東電力. 2015(11)
[7]提高電力系統(tǒng)潮流計算收斂性方法的比較分析[J]. 范翔,嚴正,趙文愷,范金燕,王虹富.  電力系統(tǒng)及其自動化學報. 2015(11)
[8]基于動態(tài)潮流的非線性規(guī)劃法求解電壓穩(wěn)定裕度[J]. 孫輝,李峻,胡姝博,周瑋,陳曉東,金曉明,劉淼,李春平.  電力系統(tǒng)保護與控制. 2014(18)
[9]牛頓類潮流計算方法的收斂性分析[J]. 孫秋野,陳會敏,楊家農,楊珺.  中國電機工程學報. 2014(13)
[10]基于牛頓-拉夫遜電力系統(tǒng)潮流計算的改進算法[J]. 胡健,楊宣訪,陳帆.  計算技術與自動化. 2013(04)

碩士論文
[1]快速分解法潮流計算收斂性研究[D]. 陽義青.大連海事大學 2017
[2]含小阻抗支路系統(tǒng)的快速分解法潮流算法分析與改進[D]. 黃升.大連海事大學 2014
[3]含小阻抗支路系統(tǒng)牛頓法潮流算法研究[D]. 侯莉.大連海事大學 2014
[4]電力系統(tǒng)潮流的病態(tài)性及其算法研究[D]. 劉媛.華北電力大學 2013
[5]含有小阻抗系統(tǒng)潮流計算的收斂性分析[D]. 張峰.大連海事大學 2009
[6]電力系統(tǒng)潮流無解問題分析和調整方法研究[D]. 李敏.華中科技大學 2006



本文編號：3246591