【摘要】：潮流計(jì)算是電力系統(tǒng)三大計(jì)算中的一項(xiàng)基本計(jì)算,其計(jì)算結(jié)果對于后續(xù)電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析、確定系統(tǒng)運(yùn)行方式具有重要意義。由牛頓-拉夫遜法衍生而來的PQ分解法(快速解耦法)在電力系統(tǒng)潮流計(jì)算中有著非常重要的地位,其收斂速度更快、占用內(nèi)存也更少,在電力系統(tǒng)的實(shí)時潮流計(jì)算上有著巨大的優(yōu)勢。但是PQ分解法并非完美,仍然存在改進(jìn)空間,因此,人們一直在不斷追求保證PQ分解法可靠性的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步提高潮流計(jì)算的速度。本文從PQ分解法潮流中兩個系數(shù)矩陣的取值開始進(jìn)行優(yōu)化,再從給定結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)文件中讀取數(shù)據(jù),利用對稱稀疏矩陣技術(shù)快速形成因子表并記錄其上三角每行非零元素的個數(shù)及其列角標(biāo)用于后續(xù)的快速前代及回代計(jì)算,并運(yùn)用塞德爾方式迭代以達(dá)到加快迭代速度的效果。與經(jīng)典傳統(tǒng)的PQ分解法相比,無論是最初數(shù)據(jù)文件的讀取或是因子表法的求解亦或是總的計(jì)算時間等方面,本文所述方法在速度上均顯著提升,并大大改善PQ分解法在求解多節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)時可能出現(xiàn)的不收斂問題,且電力系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)數(shù)越多,本方法的優(yōu)勢越大。同時本文也提及并改良了潮流計(jì)算中使用不多的直角坐標(biāo)PQ分解法,并在收斂性和收斂速度上對比了極坐標(biāo)PQ分解法。
【學(xué)位授予單位】：南昌大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TM744
【圖文】：

按列消元方式往往更便于利用矩陣自身的特點(diǎn)即應(yīng)用對稱稀疏計(jì)算效率更高。以 4 階 A 陣為例分析后續(xù) F 陣的前代計(jì)算過程，對其行含規(guī)格化的高斯消元后得[A(3)′ F(3)′]陣，再將A(3)′陣對角元素取倒數(shù)后11 12 13 14 121 22 23 24 231 32 33 34 341 42 43 44 4a a a a fa a a a fa a a a fa a a a f 1 1 1 111 12 13 14 11 2 2 221 22 23 24 21 2 3 331 32 33 34 31 2 3 441 42 43 44 41111( ) ( ) ( ) ( )( )( )( )a a a a fa a a a fa a a a fa a a a f （ ） （ ） （ ）（ ） （ ） （ ）（ ） （ ） （ ）圖 3.8 對[A F]前代求[A(3)′ F(3)′]陣，并將 A(3)′陣對角元素取倒數(shù)如果對圖 3.8 中 F 陣元素以按行消元方式進(jìn)行前代計(jì)算，其 F(3)陣計(jì)算順序如圖 3.9 不帶圓圈的數(shù)字所示，為：((1)1f )、((1)2f 、(2)2f )┄((if ( i )if )┄((1)nf 、(2)nf ┄( n )nf )，是將一個( i )if 元素計(jì)算完成后再計(jì)算下一素。如果對 F 陣元素以按列消元方式進(jìn)行前代計(jì)算如圖 3.9 帶圓圈的算順序是：((1)1f 、(1)2f ┄(1)nf )、((2)2f 、(2)3f ┄(2)nf )┄(( i )if 、1( i )i+f ┄(nf 每個元素是分步計(jì)算完成，即第 i 次循環(huán)計(jì)算的元素為( i )if 、1( i )i+f ┄僅( i )if 被計(jì)算完成。(1)1f 111 1 11( )f f a

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2755841