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公开(公告)号：CN102609575B
公开(公告)日：2013-12-04
申请号：CN201210017593.3
申请日：2012-01-19
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种基于隐式数值积分的电力系统暂态稳定仿真方法。与已有的电力系统暂态稳定数值仿真隐式梯形积分方法相比，采用了局部截断误差更小的功角积分公式，即将描述电力系统暂态过程的非线性微分方程组，表示为线性部分和非线性部分。通过合理将线性部分的系统矩阵选为奇异阵，以得到状态转移矩阵的准确解析表达式，并用线性可积函数去近似微分方程组的非线性部分，以得到一组隐式积分公式。其中，发电机功角隐式积分公式的局部截断误差为，高于局部截断误差为的隐式梯形积分，而每一次积分的计算量则与隐式梯形积分相当。由于采用了高精度的隐式积分公式，使得在相同迭代精度下每一积分步迭代次数减少，从而显著地减少了仿真的计算量。
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公开(公告)号：CN102609576A
公开(公告)日：2012-07-25
申请号：CN201210017802.4
申请日：2012-01-19
Applicant: 浙江大学
CPC classification number: Y02T10/82
Abstract: 本发明公开了一种适用发电机采用二阶模型，基于预估-校正数值积分的电力系统暂态稳定仿真方法。与已有的电力系统暂态稳定数值积分方法相比，该方法将一显式二阶积分用于状态变量的预估计算，将一四阶精度的功角积分用作校正计算。该方法为单步算法，且考虑了角频率变化对转矩的影响。组成的预估-校正算法在较大积分步长(0.1～0.12秒)下分析结果仍有足够精度，从而显著地加快了暂态稳定的仿真速度。
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公开(公告)号：CN102609575A
公开(公告)日：2012-07-25
申请号：CN201210017593.3
申请日：2012-01-19
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种基于隐式数值积分的电力系统暂态稳定仿真方法。与已有的电力系统暂态稳定数值仿真隐式梯形积分方法相比，采用了局部截断误差更小的功角积分公式，即将描述电力系统暂态过程的非线性微分方程组，表示为线性部分和非线性部分。通过合理将线性部分的系统矩阵选为奇异阵，以得到状态转移矩阵的准确解析表达式，并用线性可积函数去近似微分方程组的非线性部分，以得到一组隐式积分公式。其中，发电机功角隐式积分公式的局部截断误差为，高于局部截断误差为的隐式梯形积分，而每一次积分的计算量则与隐式梯形积分相当。由于采用了高精度的隐式积分公式，使得在相同迭代精度下每一积分步迭代次数减少，从而显著地减少了仿真的计算量。
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公开(公告)号：CN102545263A
公开(公告)日：2012-07-04
申请号：CN201210017777.X
申请日：2012-01-19
Applicant: 浙江大学
IPC: H02J3/38
Abstract: 本发明公开了一种适用发电机采用二阶模型，基于显式数值积分的电力系统暂态稳定仿真方法。现有的电力系统暂态稳定数值积分方法存在计算量大，计算速度不能满足电力系统在线计算要求的缺点。与已有的电力系统暂态稳定数值积分方法相比，本发明利用功角的二阶导数存在解析表达式的特点，推导出了局部截断误差为的发电机转子运动方程显式二阶单步积分公式，而计算量则与局部截断误差为的显式欧拉法相当；本发明还利用当发电机采用二阶模型描述时，求解网络代数方程组只需要先求出功角的特点，每一积分步只需求解一次微分-代数方程。该发明显著提高了基于显式数值积分的暂态稳定仿真计算的速度，所述方法相当于改进欧拉法的二分之一。
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公开(公告)号：CN110968953B
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN201911201938.9
申请日：2019-11-29
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种基于嵌套对角加边形式的电力系统暂态稳定仿真并行计算方法。全并行BBDF方法中，随着并发数的提高，联络系统规模将进一步增大，当联络系统规模大于最大子系统计算量时，全并行BBDF方法加速比将会饱和。本发明在全并行BBDF方法的基础上，将全并行BBDF方法中随着并发数提高而增大的联络系统进一步分解，用传统BBDF方法求解分解后的联络系统，同时引入子系统‑核心映射与MPI‑OpenMP混合编程，提高了并行暂态稳定仿真的加速比和效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105375475B
公开(公告)日：2017-11-24
申请号：CN201510835473.8
申请日：2015-11-26
Applicant: 浙江大学
IPC: H02J3/00
Abstract: 本发明公开了一种基于实时动态等值的电力系统快速暂态稳定仿真方法，该方法通过故障后短时间的全系统数值积分计算，将发电机组实时分群并进行模型聚合，然后运用提出的等值系统节点导纳矩阵快速辨识方法求取等值系统网络参数，最后在获得的动态等值系统上完成暂态稳定计算。相对于现有的电力系统暂态稳定分析方法计算量大，计算速度不能满足在线计算要求的缺点，本发明的方法由于分群数不大，辨识等值系统导纳矩阵的耗时不长，使发明提出的方法不仅具备常规数值积分法精度高、收敛性好等优点，而且大幅度简化了计算系统，减少了计算量。
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公开(公告)号：CN104578055A
公开(公告)日：2015-04-29
申请号：CN201510014591.2
申请日：2015-01-12
Applicant: 浙江大学
IPC: H02J3/00
CPC classification number: H02J3/00 , H02J2003/007
Abstract: 本发明公开了一种基于网络节点编号优化的电力系统暂态稳定仿真方法。稀疏矢量技术已在电力系统计算中得到广泛应用，但现有应用于稀疏矢量的网络节点编号方法，追求的是所有节点平均前代回代计算量最小，没有考虑暂态稳定仿真时只需对有源节点进行前代回代的特点。本发明充分考虑了暂态稳定仿真时，网络代数方程独立矢量与解矢量稀疏结构相同且确定的特点，将网络节点分为有源节点和无源节点，综合考虑节点的出线度、有源前趋节点数及前趋节点数对网络节点进行编号，在满足因子表新增元较小的情况下，使得有源节点的平均道路长度最短，而对无源节点道路树长度不作要求。应用本发明可显著减少电力系统暂态稳定仿真时求解微分代数方程组的计算量。
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公开(公告)号：CN102545263B
公开(公告)日：2013-10-23
申请号：CN201210017777.X
申请日：2012-01-19
Applicant: 浙江大学
IPC: H02J3/38
Abstract: 本发明公开了一种适用发电机采用二阶模型，基于显式数值积分的电力系统暂态稳定仿真方法。现有的电力系统暂态稳定数值积分方法存在计算量大，计算速度不能满足电力系统在线计算要求的缺点。与已有的电力系统暂态稳定数值积分方法相比，本发明利用功角的二阶导数存在解析表达式的特点，推导出了局部截断误差为的发电机转子运动方程显式二阶单步积分公式，而计算量则与局部截断误差为的显式欧拉法相当；本发明还利用当发电机采用二阶模型描述时，求解网络代数方程组只需要先求出功角的特点，每一积分步只需求解一次微分-代数方程。该发明显著提高了基于显式数值积分的暂态稳定仿真计算的速度，所述方法相当于改进欧拉法的二分之一。
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公开(公告)号：CN102664397A
公开(公告)日：2012-09-12
申请号：CN201210079453.9
申请日：2012-03-23
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种基于精细积分算法的电力系统暂态稳定仿真方法。与已有的电力系统暂态稳定数值积分方法相比，本发明将描述电力系统暂态过程的非线性微分方程组，表示为线性部分和非线性部分。通过合理地选取线性部分的系统矩阵和用一个可积函数逼近非线性项函数，推导出了隐式精细单步积分公式。该方法通过精细化地求解线性部分系统矩阵所对应的状态转移矩阵，使得积分公式有较高的精度，从而减少了暂态稳定仿真的计算量。
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公开(公告)号：CN102545216A
公开(公告)日：2012-07-04
申请号：CN201210017819.X
申请日：2012-01-19
Applicant: 浙江大学
IPC: H02J3/00
Abstract: 本发明公开了一种用于电力系统暂态稳定仿真的发电机节点电压预测方法。与已有的方法相比，该方法只应用时刻发电机节点的电压和相关状态变量就可较准确地预测出下一积分步时刻发电机节点的电压。本发明方法的基本思想是在发电机节点电压预测时，把整个电力系统逐一看成一台发电机组与一个用等值导纳表示的外部系统相联。近似地认为每一台发电机之外的系统等值导纳，在一个积分步内保持不变。先应用显式数值积分预测出时刻的状态变量估计值，再根据每一台发电机所对应的近似系统等值阻抗和状态变量的预测值求得各发电机节点电压的预测值。应用本发明方法预测的发电机节点电压作为每一积分步仿真的初始估计值，可显著减少求解的迭代次数。
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