一種雅可比矩陣改變的直角坐標牛頓法潮流計算方法
【專利摘要】本發明公開了一種雅可比矩陣改變的直角坐標牛頓法潮流計算方法，包括以下步驟：原始數據輸入和電壓初始化；形成節點導納矩陣；計算功率及電壓偏差，求最大不平衡量ΔWmax；形成雅可比矩陣J；解修正方程及修正電壓實部e、虛部f；節點及支路數據輸出。本發明通過在首次迭代過程采用與以后各次迭代過程不同的雅可比矩陣計算方法，解決了直角坐標牛頓法潮流計算在分析含有小阻抗支路系統時的收斂性問題。采用常規直角坐標牛頓法潮流計算不收斂時，本算法能夠可靠收斂，比現有專利技術迭代次數少。由于本發明不僅能有效解決了常規直角坐標牛頓法潮流計算分析含有小阻抗支路系統的收斂性問題，同時也能對正常系統進行潮流計算，沒有不良影響。
【專利說明】一種雅可比矩陣改變的直角坐標牛頓法潮流計算方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種電力系統的直角坐標牛頓法潮流計算方法，特別適合含小阻抗支路系統的潮流計算。
【背景技術】
[0002]電力系統潮流計算是研究電力系統穩態運行的一項基本計算，它根據給定的運行條件和網絡結構確定整個網絡的運行狀態。潮流計算也是其他電力系統分析的基礎，如安全分析、暫態穩定分析等都要用到潮流計算。由于具有收斂可靠、計算速度較快及內存需求適中的優點，牛頓法成為當前潮流計算的主流算法。牛頓法分為極坐標形式和直角坐標形式兩種算法，其中直角坐標牛頓法潮流計算不需要三角函數計算，計算量相對小一些。
[0003]在直角坐標牛頓法潮流計算中，節點i的電壓采用直角坐標表示為:
Vi=ei+jfi.[0004]對正常電力網絡，牛頓法潮流計算具有良好的收斂性，但遇到含有小阻抗的病態網絡時，牛頓法潮流計算就可能發散。電力系統小阻抗支路可分為小阻抗線路和小阻抗變壓器支路，在數學模型上線路可以看作變比為1:1的變壓器，因此下面分析時僅以小阻抗變壓器支路為例分析。小阻抗變壓器模型見圖1，變壓器的非標準變比k位于節點i側，阻抗位于標準變比側。變壓器阻抗Zij = T1^jxlj很小，導納為
【權利要求】
1.一種雅可比矩陣改變的直角坐標牛頓法潮流計算方法，包括以下步驟: A、原始數據輸入和電壓初始化； 電壓初始化采用平啟動，即PV節點和平衡節點的電壓實部取給定值，PQ節點的電壓實部取1.0 ;所有電壓的虛部都取0.0 ;這里單位采用標幺值； B、形成節點導納矩陣 設節點i和節點j原來的自電導與自電納分別為在它們之間增加一條小阻抗支路后的自導納和互導納分別為:
【文檔編號】H02J3/00GK104037764SQ201410315785
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年7月3日 優先權日:2014年7月3日
【發明者】姚玉斌, 趙紅, 王瑩 申請人:大連海事大學