基于关联矩阵运算的潮流计算导纳矩阵计算方法

    公开(公告)号:CN107665184A

    公开(公告)日:2018-02-06

    申请号:CN201711138381.X

    申请日:2017-11-16

    Abstract: 本发明公开了一种基于关联矩阵运算的潮流计算导纳矩阵计算方法,包括以下步骤:读初始数据;形成有向支路的首末节点号数组I0和J0;形成n×l阶稀疏矩阵AS和AE;计算节点支路关联矩阵A;计算支路π形等值电路串联支路导纳数组YB;形成对角矩阵YBD;计算初始导纳矩阵Y1;计算有向支路首节点和末节点的对地导纳数组YS和YE;计算各节点对地导纳数组Y0;形成由各节点对地支路导纳构成的对角矩阵Y0D;形成节点导纳矩阵Y;节点导纳矩阵Y的自导纳追加无功补偿导纳值。本发明在Matlab平台实现,便于科研人员使用Matlab提供的各种工具和函数对计算结果进行测试和分析;使用矩阵运算也大大提高了计算速度。

    一种电力系统潮流计算的支路功率矩阵计算方法

    公开(公告)号:CN107482636A

    公开(公告)日:2017-12-15

    申请号:CN201710865644.0

    申请日:2017-09-22

    Inventor: 姚玉斌 朱景伟

    Abstract: 本发明公开了一种电力系统潮流计算的支路功率矩阵计算方法,采用矩阵运算,包括以下步骤:读初始数据数组;分别形成支路首节点和末节点的节点电压相量数组;分别形成变压器变比位于首节点侧和位于末节点侧的变压器支路的支路号数组;按输电线路类型计算支路功率;计算变比km位于首节点i侧的变压器支路的支路功率;计算变比km位于末节点j侧的变压器支路的支路功率。本发明提出的方法在Matlab平台实现,便于科研人员使用Matlab提供的各种工具和函数对计算结果进行测试和分析。本发明提出的支路功率采用矩阵运算和复数运算,减少了程序代码,简化了编程,使得程序更加清晰;使用矩阵运算也大大提高了计算速度。

    一种含小阻抗支路电网串联补偿快速分解法潮流计算方法

    公开(公告)号:CN106856327A

    公开(公告)日:2017-06-16

    申请号:CN201710112428.9

    申请日:2017-02-28

    Inventor: 姚玉斌 阳义青

    Abstract: 本发明公开了一种含小阻抗支路电网串联补偿快速分解法潮流计算方法,在进行潮流计算之前,先对电阻值大于电抗绝对值的小阻抗支路进行处理,把此小阻抗支路变成两个支路串联的形式,其中一个支路的阻抗为z1=r+j(x+xav),另一个支路的阻抗为z2=‑jxav,这里xav为电力系统正常电抗均值。经过串联补偿把一个小阻抗变成两个阻抗较大的支路,可以提高潮流计算的收敛性。能够计算任意阻抗的小阻抗支路。本发明仅对r>|x|的小阻抗支路进行补偿,有效减少了新增加的节点和支路个数,内存占用量比现有专利方法少,计算速度更快。本发明对数据进行预处理,不需要改变潮流计算程序。

    一种用于潮流计算稀疏方程组的链表处理方法

    公开(公告)号:CN102831103B

    公开(公告)日:2015-02-25

    申请号:CN201210269018.2

    申请日:2012-07-31

    Abstract: 本发明公开了一种用于潮流计算稀疏方程组的链表处理方法,所述的潮流计算修正方程的系数矩阵A采用链表存储格式,本发明的修正方程系数矩阵A采用链表技术存储和运算时,在系数矩阵A消去过程中,使用一个工作数组,待一行消去过程完成后再把本行的非零元素存储到链表中,这样带来的有益效果是:有效减少了内存申请、内存释放、数据检索等操作,提高了潮流计算的计算速度;简化了方程求解的流程。

    一种电力系统状态估计的量测量权重设置方法

    公开(公告)号:CN103390251A

    公开(公告)日:2013-11-13

    申请号:CN201310314260.1

    申请日:2013-07-24

    Abstract: 本发明公开了一种电力系统状态估计的量测权重设置方法,提出了设置权重时要同时考虑量测量误差和量测量类型,在传统按方差σ2倒数设置的权重基础上再乘以一个类型因子kw,本发明把量测量分为3种类型,分别电压幅值量测量、支路功率量测量、节点注入功率量测量。经过多次试验,电压量测量的类型因子kw取值范围为0.8~1.2;节点注入功率量测量的类型因子kw取为2.5~3.5;支路功率量测量的类型因子kw取为8.5~11.5。实施算例表明本发明提出的量量权重设置方法可以明显提高电力系统状态估计的精度。对IEEE30系统,各量测量均存在1%误差时,采用本发明方法设置量测量权重,精度可以提高4.9%。

    一种矩阵法网络拓扑分析方法

    公开(公告)号:CN102340141B

    公开(公告)日:2013-08-28

    申请号:CN201110249362.0

    申请日:2011-08-26

    Abstract: 本发明公开了一种矩阵法网络拓扑分析方法,所述的方法在计算连通矩阵第i行元素时只需要连通矩阵第i行的老元素和邻接矩阵的各行元素,与连通矩阵其它行的元素无关。即连通矩阵各行元素的计算是独立的,互不影响,可以单独计算某一行的元素。因此,求取全连通矩阵时,可以只计算各连通图的第一行元素,这样就可以大大减少矩阵乘法的计算量。计算某行元素时,也只计算对角线右侧的元素,不需要计算左侧的元素,计算量又减少一半。本发明在进行矩阵乘法时直接确定连通关系,不需要专门的连通图判断模块,简化了分析流程。本发明邻接矩阵按稀疏矩阵存储,进行稀疏运算,连通矩阵元素即时更新,不仅有利于更快地求出全连通矩阵,也节省存储空间。

    一种适合研究目的使用的牛顿法潮流计算方法

    公开(公告)号:CN101976838B

    公开(公告)日:2012-12-05

    申请号:CN201010509556.5

    申请日:2010-10-15

    Abstract: 一种适合研究目的使用的牛顿法潮流计算方法,为以牛顿法潮流计算为基础进行进一步研究的科研人员提供一个易于修改和维护的牛顿法潮流计算算法。采用极坐标牛顿法潮流计算的基本原理步骤,在分析潮流计算各个组成部分的基础上提出了一种通过简单逻辑判断来避免不必要运算以提高潮流计算计算速度的方法。本发明的技术方案是在形成雅可比矩阵模块和修正方程高斯消去模块中通过简单判断来避免不必要的运算。采用本发明对一个445节点实际大型电网进行了计算,计算时间为0.484s,计算速度完全能够满足科研需要。

    基于邻接矩阵准平方的电力系统网络拓扑分析方法

    公开(公告)号:CN101976840B

    公开(公告)日:2012-11-07

    申请号:CN201010509566.9

    申请日:2010-10-15

    Abstract: 本发明提出了一种基于邻接矩阵准平方的电力系统网络拓扑分析方法,它是一种既具有矩阵法编程相对简单的特点又能节省计算机内存和运算时间的网络拓扑分析方法。其中生成连通矩阵模块的步骤与采用逆序行扫描法分析连通矩阵为本发明的主要特点;本发明只需要一次矩阵乘法运算就能得到足以分析网络拓扑的连通矩阵,提高了矩阵分析的速度,计算量小于现有矩阵法,顶点越多,效率越明显。采用按节点所连闭合开关数由大到小的顺序进行节点优化编号,按母线所连的支路数由大到小的顺序对母线进行优化编号,减少了矩阵乘法运算量。本发明直接用邻接矩阵保存连通矩阵的值,不需要专门中间矩阵,可以节省一半的计算机存储空间,也减少了矩阵赋值运算。

    一种电力系统快速分解法潮流计算方法

    公开(公告)号:CN102013680A

    公开(公告)日:2011-04-13

    申请号:CN201010585176.X

    申请日:2010-12-13

    CPC classification number: Y02E40/34

    Abstract: 本发明公开了一种电力系统快速分解法潮流计算方法,主要包括以下步骤:原始数据输入和电压初始化;形成导纳矩阵;形成修正方程系数矩阵B′和B″并进行因子表分解;进行P~θ迭代,修正电压相角;进行Q~V迭代,修正电压幅值;判断迭代是否收敛;计算节点功率和支路功率。本发明要求同一次迭代中P~θ迭代和Q~V迭代都收敛,迭代过程才结束,使算法框图更加简单、流程更加清晰。本发明不采用稀疏矩阵技术,矩阵元素存取和计算方便,编程简单;修正方程的系数矩阵按n阶存储,避免了节点换号,降低了编程难度;通过合理的逻辑判断减少计算量,明显提高了计算速度,完全能够满足科研的需要。本发明还可以处理多个平衡节点的电力系统。

    一种电力系统的网络拓扑分析方法

    公开(公告)号:CN101499658A

    公开(公告)日:2009-08-05

    申请号:CN200810228620.5

    申请日:2008-11-05

    Inventor: 姚玉斌

    Abstract: 本发明公开了一种电力系统的网络拓扑分析方法,该方法通过求解以邻接矩阵A为系数矩阵的方程AX=B进行网络拓扑分析,对邻接矩阵A进行消元,根据消元结果对右端向量B赋值,通过回代得到方程的解X。在进行母线分析时,解向量X的元素xi的值为节点i的母线号;在进行电气岛分析时解向量X的元素xi的值为母线i的电气岛号。本发明系数矩阵A是布尔量,右端向量B是自然数,回代过程只是简单的逻辑判断和赋值,计算量较小。本发明具有现行矩阵法概念清晰、编程简单的特点,但运算速度比现有的矩阵法要快得多,其计算量小于矩阵自乘求全接通矩阵的矩阵法的1/(3n),计算所占电脑存储空间更少。

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