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分布式电源并网的潮流计算 被引量:82
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作者 李新 彭怡 +2 位作者 赵晶晶 任亚英 张从力 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2009年第17期78-81,87,共5页
分布式电源DG(distributed generation)并网对配电系统的电压和网损有着重要影响。分析了常见的几种DG,提出了它们各自在潮流计算中的模型以及处理方法,并采用前推回代法来计算有DG并网的配电系统的潮流。考虑到前推回代法处理PV节点的... 分布式电源DG(distributed generation)并网对配电系统的电压和网损有着重要影响。分析了常见的几种DG,提出了它们各自在潮流计算中的模型以及处理方法,并采用前推回代法来计算有DG并网的配电系统的潮流。考虑到前推回代法处理PV节点的能力较差,引入了注入无功补偿法,该方法适合DG并入配电系统的潮流计算。然后,通过在33节点配电系统中进行大量测试,表明该方法是可行的。最后分析DG并网对系统电压和网损的影响。 展开更多
关键词 分布式电源 配电网 潮流计算 前推回代 电压影响 网损
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电-气综合能源系统能流计算的改进方法 被引量:43
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作者 赵霞 杨仑 +1 位作者 瞿小斌 颜伟 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第3期467-477,共11页
综合能源系统框架下,电力和天然气系统紧密耦合,有必要开展电-气综合系统的能流计算。现有电-气综合系统能流计算方法多以Newton法为核心算法,对初值依赖性强,而现有研究并未有效解决天然气系统的初值问题;此外,现有研究对电-气互动特... 综合能源系统框架下,电力和天然气系统紧密耦合,有必要开展电-气综合系统的能流计算。现有电-气综合系统能流计算方法多以Newton法为核心算法,对初值依赖性强,而现有研究并未有效解决天然气系统的初值问题;此外,现有研究对电-气互动特性的分析亦不充分。为此,该文提出从能流算法和互动特性两个方面改进现有研究。算法方面,结合遗传算法(GA)的全局搜索和Newton法的局部搜索能力,提出电-气综合系统能流计算的混合GA-Newton法;互动特性方面,考虑燃气机组和P2G两种耦合方式,提出"以气定电"和"以电定气"两种电-气互动模式。分别用14节点天然气系统以及IEEE-57节点系统和14节点天然气系统构成的电-气综合系统两个算例验证了所提改进方法对电-气综合系统能流计算和互动特性分析的有效性。 展开更多
关键词 综合能源系统 电力系统 天然气系统 能流计算 牛顿法 遗传算法
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基于BFGS信赖域算法的孤岛微电网潮流计算 被引量:40
3
作者 彭寒梅 曹一家 黄小庆 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第16期2629-2638,共10页
分散下垂控制策略的孤岛微电网,系统中没有平衡节点,多个下垂控制的分布式电源(distributed generator,DG)装置参与系统频率的调节并达到新的频率稳态值,传统配电网潮流计算方法将不再适用。针对分散下垂控制策略的孤岛微电网潮流计算,... 分散下垂控制策略的孤岛微电网,系统中没有平衡节点,多个下垂控制的分布式电源(distributed generator,DG)装置参与系统频率的调节并达到新的频率稳态值,传统配电网潮流计算方法将不再适用。针对分散下垂控制策略的孤岛微电网潮流计算,提出基于BFGS信赖域算法的潮流计算新方法。把DG装置处理为PQ节点、PV节点和下垂节点3种类型,建立下垂节点潮流计算模型;分析非线性节点功率方程组的求解,并将其转化为无约束最优化问题,再采用带BFGS修正的信赖域算法进行求解,得到系统稳态频率及各节点电压。对改造后的37节点孤岛微电网系统应用提出的方法进行潮流计算,验证了算法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 孤岛微电网 潮流计算 分散下垂控制策略 下垂节点 BFGS信赖域算法 无约束最优化问题
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基于GPU的电力系统并行潮流计算的实现 被引量:35
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作者 夏俊峰 杨帆 +1 位作者 李静 郑秀玉 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2010年第18期100-103,110,共5页
在研究GPU通用计算方法和潮流计算算法的基础上,针对GPU计算密集、高度并行化等特点,对潮流计算牛顿法进行了适当的简化,并应用统一计算设备架构(Compute Unified Device Architecture,CUDA)的开发平台,提出了一种基于GPU的并行潮流计... 在研究GPU通用计算方法和潮流计算算法的基础上,针对GPU计算密集、高度并行化等特点,对潮流计算牛顿法进行了适当的简化,并应用统一计算设备架构(Compute Unified Device Architecture,CUDA)的开发平台,提出了一种基于GPU的并行潮流计算程序的设计方法。仿真计算结果表明此算法可行,并具有较高的计算效率,为电力系统并行潮流计算的研究提供了一种可行的方法。 展开更多
关键词 潮流计算 并行计算 GPU通用计算 统一计算设备架构 牛顿法
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电力系统最优潮流算法综述 被引量:15
5
作者 赵冬梅 卓峻峰 《现代电力》 2002年第3期28-34,共7页
总结了国内外关于电力系统最优潮流算法的研究现状 ,介绍了求解最优潮流的经典算法 ,现代优化方法以及其它算法 ,并提出了针对这一问题算法的潜在研究方向。
关键词 电力系统 最优潮流算法 潮流计算 内点法 现代优化方法
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计及回水管网热损失的电热联合系统潮流模型及算法 被引量:32
6
作者 刘述欣 戴赛 +2 位作者 胡林献 丁强 王其祥 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2018年第4期77-81,134,共6页
电力系统、热力系统联合优化运行已成为提高电力系统调峰能力及风电消纳率的有效途径之一。在详细分析热网拓扑结构及其水力、热力模型基础上,建立了计及热网回水管网热损失的热网递推模型。研究了热电机组、电锅炉等耦合元件模型,建立... 电力系统、热力系统联合优化运行已成为提高电力系统调峰能力及风电消纳率的有效途径之一。在详细分析热网拓扑结构及其水力、热力模型基础上,建立了计及热网回水管网热损失的热网递推模型。研究了热电机组、电锅炉等耦合元件模型,建立了电热联合系统潮流模型。通过分析热网运行方式,提出了热网潮流的前推回代计算方法。模型可方便处理多分支辐射热网及其电锅炉等能量转换装置,且计算过程中无需解算热网水力模型,无需复杂的网络编号,也不用形成导纳矩阵,具有编程简单、计算速度快等特点。实例分析表明,回水管网热损失较大,计算中不可忽略,且合理选择热源出口参数可提高电网风电消纳率。 展开更多
关键词 电热联合系统 潮流计算 热网递推模型 前推回代法 回水管网热损失
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带最优乘子牛顿法在交直流系统潮流计算中的应用 被引量:30
7
作者 胡泽春 严正 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2009年第9期26-31,共6页
交直流系统潮流计算的统一迭代法的收敛性较交替迭代法更优,但对一些病态运行条件和潮流无解的情况,统一迭代法将发散,得不到有用信息。文中将交流系统中广泛应用的最优乘子潮流方法推广到交直流系统的潮流计算中。根据直流系统稳态方... 交直流系统潮流计算的统一迭代法的收敛性较交替迭代法更优,但对一些病态运行条件和潮流无解的情况,统一迭代法将发散,得不到有用信息。文中将交流系统中广泛应用的最优乘子潮流方法推广到交直流系统的潮流计算中。根据直流系统稳态方程的特点引入辅助变量,使得直流系统潮流方程全部转换为二次或线性方程。给出了直角坐标系和极坐标系下交直流系统带最优乘子牛顿法潮流的实现方法。通过算例验证了所述方法的有效性,并对2种坐标系下的结果进行了比较和分析。 展开更多
关键词 潮流计算 牛顿法 最优乘子 直角坐标和极坐标系 交直流系统
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发输配全局电力系统分析 被引量:21
8
作者 孙宏斌 张伯明 相年德 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2000年第1期17-20,29,共5页
提出了发输配全局电力系统分析 (简称全局分析 )这一新课题 ,对发输配全局电力系统进行了一体化的分析计算 ,弥补了传统分析方法中发输电系统和配电系统完全独立进行的局限性。提出了解决全局分析问题的具有普遍性意义的主从分裂法及其... 提出了发输配全局电力系统分析 (简称全局分析 )这一新课题 ,对发输配全局电力系统进行了一体化的分析计算 ,弥补了传统分析方法中发输电系统和配电系统完全独立进行的局限性。提出了解决全局分析问题的具有普遍性意义的主从分裂法及其收敛性分析理论。研究了全局分析中全局潮流计算和全局状态估计两个重要子问题 ,理论分析和算例研究均表明 ,传统的计算方法不再适用于全局分析 ,而主从分裂法能满足全局分析的要求。 展开更多
关键词 电力系统分析 发输配系统 配电系统 潮流计算
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大规模电力系统快速潮流计算方法研究 被引量:24
9
作者 夏沛 汪芳宗 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2012年第9期38-42,共5页
直接法和迭代法是求解线性方程组的两类常见方法,比较了多波前算法(MA)、GMRES算法、FGMRES算法在大规模电力系统潮流计算中的求解效率。经IEEE118节点、300节点和Poland共7个算例仿真测试表明,基于ILU分解法预条件子的FGMRES算法的内... 直接法和迭代法是求解线性方程组的两类常见方法,比较了多波前算法(MA)、GMRES算法、FGMRES算法在大规模电力系统潮流计算中的求解效率。经IEEE118节点、300节点和Poland共7个算例仿真测试表明,基于ILU分解法预条件子的FGMRES算法的内迭代次数较GMRES算法明显减少,但整体求解时间较GMRES算法长;多波前算法的求解速度较二者快。基于PQ分解法预条件子,提出一种GMRES-MA混合算法,在GMRES算法每步迭代过程生成Krylov子空间后,利用多波前算法(MA)直接求解辅助预处理方程组。算例测试结果表明,随着系统规模的增长,该方法的内迭代次数较GMRES算法有所减少,并且计算时间较GMRES算法和多波前算法(MA)均有所降低,适合于大规模电力系统潮流计算的快速求解。 展开更多
关键词 大规模电力系统 潮流计算 多波前算法(MA) GMRES算法 FGMRES算法 GMRES—MA混合算法
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基于ward等值的分布式潮流计算 被引量:19
10
作者 颜伟 何宁 《重庆大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期36-40,共5页
为了解决数据资源广域分布一体化潮流仿真分析问题,提出了一种基于ward等值的分布式潮流算法.该算法采用主从分区原理,将互联系统中的各子区域划分为主区域和从区域,并确定联络节点在不同区域的节点类型,使用ward等值原理,求出各分区边... 为了解决数据资源广域分布一体化潮流仿真分析问题,提出了一种基于ward等值的分布式潮流算法.该算法采用主从分区原理,将互联系统中的各子区域划分为主区域和从区域,并确定联络节点在不同区域的节点类型,使用ward等值原理,求出各分区边界节点的等值注入功率和阻抗的基础上,由主区域到各相邻从区域,依次采用牛顿法进行区域潮流计算,由此修正边界节点的电压和等值注入功率.如此反复迭代,直到一体化潮流收敛.该算法充分利用了ward等值对相邻区域的功率、电压和结构信息的全面反映,使一体化潮流计算具有更好的收敛性与收敛精度.通过IEEE30节点和实际系统181节点的仿真计算,验证了该方法在收敛性和收敛精度方面具有明显优势. 展开更多
关键词 WARD等值 分布式潮流计算 牛顿法
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基于交直流关联最小雅可比矩阵结构的潮流算法 被引量:19
11
作者 王云鹏 韩学山 +3 位作者 孙东磊 李业勇 陈友 李德煜 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2015年第7期1-6,共6页
随着直流输电比例的不断增加,以交流输电为主的电网,其潮流计算必将考虑直流输电影响以及交直流关联的机制等基础问题。为此,文中根据直流输电单元的物理方程,以及其不同控制方式间的相通性,在潮流计算中增加直流输电单元的直流电流作... 随着直流输电比例的不断增加,以交流输电为主的电网,其潮流计算必将考虑直流输电影响以及交直流关联的机制等基础问题。为此,文中根据直流输电单元的物理方程,以及其不同控制方式间的相通性,在潮流计算中增加直流输电单元的直流电流作为状态变量,以实现直流输电单元与交流(整流、逆变)系统的有机关联。由此建立交直流混合潮流模型,并基于牛顿法进行求解。该研究在力求保留交直流潮流关联机制前提下,使雅可比矩阵维数最小,实现交直流潮流关联机制的直接可观,为评价或调控交直流混合电网提供基础工具。以22节点系统为例,验证了所提算法的有效性。 展开更多
关键词 交流输电 直流输电 交直流电网 潮流计算 牛顿拉夫逊法 PQ分解法 稀疏技术
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基于增广雅可比矩阵的交直流解耦潮流新算法 被引量:19
12
作者 王家融 艾欣 +1 位作者 王坤宇 李然 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第6期1382-1389,共8页
交直流潮流计算是研究交直流系统的基础,传统交替迭代法需要交、直流依次迭代多次并且有不易收敛的问题。首先分析传统交替迭代法需要多次迭代的原因,在此基础上提出一种适用于含电压源换流器(VSC)的交直流电网的改进潮流新算法。该算... 交直流潮流计算是研究交直流系统的基础,传统交替迭代法需要交、直流依次迭代多次并且有不易收敛的问题。首先分析传统交替迭代法需要多次迭代的原因,在此基础上提出一种适用于含电压源换流器(VSC)的交直流电网的改进潮流新算法。该算法通过重新划分交直流系统和归并换流器接口方程至交流系统,建立含部分直流侧变量的增广交流雅可比矩阵模型,进而实现直流系统潮流与交流系统潮流的独立解耦计算。该算法继承了传统交替迭代法控制方式切换方便的优点,又同时具有统一迭代法的收敛性。经修改的IEEE 30节点与IEEE 57节点算例仿真,证明了该方法的正确性与有效性。 展开更多
关键词 潮流计算 增广雅可比矩阵 柔性直流 交直流电网 交替迭代法 解耦
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基于改进前推回代法的辐射配电网潮流计算方法 被引量:13
13
作者 陈燕萍 王启 +1 位作者 赵彩虹 魏甜甜 《南京师范大学学报(工程技术版)》 CAS 2008年第1期24-29,共6页
在分析现有配电网潮流计算方法的基础上,通过对传统的前推回代法加以改进,提出了一种适用于辐射配电网潮流计算方法,具有实用性.该方法充分利用辐射配电网络的结构特点,对分支、节点和支路编号进行优化,它直接采用支路阻抗参数进行计算... 在分析现有配电网潮流计算方法的基础上,通过对传统的前推回代法加以改进,提出了一种适用于辐射配电网潮流计算方法,具有实用性.该方法充分利用辐射配电网络的结构特点,对分支、节点和支路编号进行优化,它直接采用支路阻抗参数进行计算,不需要形成节点导纳矩阵和进行三角矩阵变换,简单的处理代数方程就可以计算节点电压和功率分布,使得程序实现起来更加高效、准确.根据提出的算法编制了配电网络潮流程序,用算例验证了算法和程序的可行性. 展开更多
关键词 配电网 潮流计算 前推回代法
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交直流混合系统潮流算法改进及其鲁棒性分析 被引量:18
14
作者 刘崇茹 张伯明 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第19期57-62,共6页
提出一种改进交替求解法来计算交直流混合输电系统潮流。该方法克服了直流子系统计算过程中由于受到交流系统母线电压幅值的影响而可能产生振荡的缺点。采用牛顿拉夫逊法计算直流输电子系统中每个单元,避免依照公式直接计算可能产生对... 提出一种改进交替求解法来计算交直流混合输电系统潮流。该方法克服了直流子系统计算过程中由于受到交流系统母线电压幅值的影响而可能产生振荡的缺点。采用牛顿拉夫逊法计算直流输电子系统中每个单元,避免依照公式直接计算可能产生对负数开方的问题;同时,它很好地处理了分接头的调整问题,克服了由于控制角的余弦值大于1而导致无法回算触发角(熄弧角)的问题。仿真结果表明该算法快速可靠。所提出的方法在南方电网不同断面、不同运行方式、以及系统N-1扫描的计算过程中,体现出较好的快速性和可靠性。 展开更多
关键词 电力系统 交直流系统 潮流计算 交替迭代 牛顿拉夫逊法
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苏州同里新能源小镇的交/直流混合配电网潮流计算方法研究 被引量:18
15
作者 蔡晖 陈倩 +4 位作者 刘宇 吴传申 孙志凰 孙强 奚巍民 《电力电容器与无功补偿》 北大核心 2020年第2期110-115,共6页
苏州同里新能源小镇是一个集光伏发电、风力发电、储能、电动汽车、能源路由器等特征元件为一体的小镇。在传统配电网固有元件(变电站、配电线路、无功补偿、负荷等)的基础上,小镇配电网引入了新型的设备元件(分布式可再生电源、储能设... 苏州同里新能源小镇是一个集光伏发电、风力发电、储能、电动汽车、能源路由器等特征元件为一体的小镇。在传统配电网固有元件(变电站、配电线路、无功补偿、负荷等)的基础上,小镇配电网引入了新型的设备元件(分布式可再生电源、储能设备、电动汽车、直流负荷、能源路由器等),构成了交/直流混合配电网。目前交流配电网的潮流计算方法已经相当成熟,而直流配电网一般都采取闭环运行方式,故该方法无法在交/直流混合配电网中使用。本文根据含能源路由器等新型设备的交/直流配电网特点,将传统的牛顿拉夫逊法进行相应改进,分别对交流配电网和直流配电网进行潮流求解,通过作为接口的电压源换流器,进行交替迭代,直至交/直流网络均潮流收敛。该潮流计算方法将在同里新能源小镇的配电网实例中加以应用。 展开更多
关键词 能源路由器 交/直流混合配电网 潮流计算方法 同里新能源小镇
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冷热电联供微网能量流的解耦计算方法 被引量:17
16
作者 杨智斌 林舜江 +2 位作者 王雅平 卢苑 刘明波 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2017年第12期3876-3883,共8页
针对目前冷热电联供微网能量流计算中对多能量输出端的能源站描述不够详细、冷/热网与电网之间的耦合关系简单以及采用统一计算方法导致模型复杂度高、计算时间较长的问题,提出了一种冷热电联供微网能量流的解耦计算方法。对能源站内部... 针对目前冷热电联供微网能量流计算中对多能量输出端的能源站描述不够详细、冷/热网与电网之间的耦合关系简单以及采用统一计算方法导致模型复杂度高、计算时间较长的问题,提出了一种冷热电联供微网能量流的解耦计算方法。对能源站内部进行了较详细的建模,并考虑燃气发电机与制冷制热设备间的能量耦合关系,以及供冷供热网中循环水泵的耗电特性。根据冷热电联供微网仅在能源站和负荷存在着耦合环节而中间的供冷网、供热网和供电网相互独立的特点,将其解耦成供冷网能量流计算、供热网能量流计算、供电网潮流计算和能源站内部能量流计算四部分,并根据供冷/热网的放射性结构特点采用前推回代法进行计算,以降低模型的计算复杂度,并提高计算速度。以某个园区冷热电联供微网作为算例,计算结果验证了所提出方法的正确有效性。 展开更多
关键词 冷热电联供 微网 能量流计算 解耦计算 前推回代法
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考虑泵类负荷特性的低压配电网潮流计算 被引量:15
17
作者 郑欣 陈文炜 +3 位作者 林舜江 陈宏岩 梁立峰 梁超凡 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2014年第20期25-31,共7页
提出了一种考虑泵类负荷特性的低压配电网潮流计算方法。通过将泵类负荷的电动机转矩平衡方程和配电网各节点功率平衡方程组合起来,构成了考虑泵类负荷特性的低压配电网潮流计算模型。在求解配电网潮流计算的牛拉法的基础上,提出通过将... 提出了一种考虑泵类负荷特性的低压配电网潮流计算方法。通过将泵类负荷的电动机转矩平衡方程和配电网各节点功率平衡方程组合起来,构成了考虑泵类负荷特性的低压配电网潮流计算模型。在求解配电网潮流计算的牛拉法的基础上,提出通过将泵类负荷电动机转矩平衡方程与各节点功率平衡方程进行统一迭代和交替迭代两种方法进行求解。通过对实际低压配电网台区的计算分析,验证了该方法能获得更加准确的配网负荷节点电压,而且能够获得泵类负荷正常运行时和启动时的节点电压。 展开更多
关键词 潮流计算 低压配电网 泵类负荷 感应电动机 统一迭代法 交替迭代法
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提高电力系统潮流计算收敛性方法的比较分析 被引量:14
18
作者 范翔 严正 +2 位作者 赵文恺 范金燕 王虹富 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2015年第11期57-63,共7页
为提高大型电力系统潮流计算的收敛性,现阶段主要采用最优乘子法、张量法和自适应LevenbergMarquardt(LM)方法。分别对这3种方法在数值特点、稀疏实现和计算量方面进行了分析和比较。分析发现,最优乘子法计算永不发散且对牛顿法的修改... 为提高大型电力系统潮流计算的收敛性,现阶段主要采用最优乘子法、张量法和自适应LevenbergMarquardt(LM)方法。分别对这3种方法在数值特点、稀疏实现和计算量方面进行了分析和比较。分析发现,最优乘子法计算永不发散且对牛顿法的修改和增加计算量最少,但计算结果容易陷入局部解;基于插值的张量法对重负荷系统补偿效果较好,但数值稳定性有待改进;自适应LM法能够得到潮流方程的精确最小二乘解,但迭代步的计算较为复杂。采用1个标准系统和2个实际系统进行仿真实验,仿真计算结果表明,相比其他两种方法,自适应LM法具有更好的鲁棒性和数值稳定性,但其实用化依赖于高效的稀疏实现。 展开更多
关键词 电力系统 潮流计算 收敛性 最优乘子法 张量法 自适应LM法
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具有三阶收敛速度的潮流算法 被引量:14
19
作者 孙志媛 孙艳 宁文辉 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2009年第4期5-8,28,共5页
首次系统地推导了几个具有三阶收敛速度的牛顿类迭代法的多变量矩阵求解格式,并将它们应用于电力系统潮流计算。文中对IEEE14-300节点测试系统和一个实际系统共7个算例进行了仿真测试,结果表明,这些算法具有良好的收敛特性,并且在达到... 首次系统地推导了几个具有三阶收敛速度的牛顿类迭代法的多变量矩阵求解格式,并将它们应用于电力系统潮流计算。文中对IEEE14-300节点测试系统和一个实际系统共7个算例进行了仿真测试,结果表明,这些算法具有良好的收敛特性,并且在达到同样精度要求的情况下,它们较之经典牛顿法需要较少的迭代次数。尤其是,算法1和算法5由于在每步迭代中充分利用了Jacobian矩阵三角分解的因子表,提高了潮流计算的速度。最后指出,这些算法在潮流计算中的应用是对潮流计算方法的拓展,本文的研究为这些算法在电力系统中的进一步应用开辟了道路。 展开更多
关键词 电力系统 潮流计算 NEWTON迭代法 三阶收敛性
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基于节点电势法的舰船电力系统潮流计算方法 被引量:8
20
作者 冀欣 张晓锋 《船海工程》 北大核心 2007年第5期132-135,共4页
针对舰船电力系统中非线性负载尤其是异步电动机负载较多,且发电机组数量多、容量小,需考虑其功率分配关系等特点,提出基于节点电势法的潮流计算改进算法。利用此算法对一个8节点的典型舰船电力系统模型进行计算,并通过Matlab软件仿真... 针对舰船电力系统中非线性负载尤其是异步电动机负载较多,且发电机组数量多、容量小,需考虑其功率分配关系等特点,提出基于节点电势法的潮流计算改进算法。利用此算法对一个8节点的典型舰船电力系统模型进行计算,并通过Matlab软件仿真予以验证。结果表明,该算法具有计算精度高、收敛速度快等特点。 展开更多
关键词 潮流计算 舰船电力系统 非线性 节点电势法 异步电动机
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