本发明专利技术公开了一种电力系统潮流无解调整方法，涉及电力系统的运行与调度。该方法利用拉格朗日函数、牛顿法和对数障碍函数法，先将潮流无解问题转化为非线性规划问题，以当前状态为初始点，通过最优化理论确定迭代步长及最优搜索方向，再根据迭代步长和搜索方向，更新原对偶变量，确定下一次迭代的出发点，直到满足潮流收敛条件为止。本发明专利技术的优点是：所建立的非线性规划模型准确、灵活，目标函数可根据需要有多种选取方法，同时可以保证恢复后的潮流解的合理性；在迭代计算过程中不需要求解潮流方程式，也不依赖于潮流算法的收敛性。方程的迭代次数与系统规模关系不大，在大型电力系统中计算速度比现有手工方法有较大提高。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种电力系统潮流计算无解的调整方法。
技术介绍
电力系统潮流计算是进行电力系统稳态运行分析的一项基本计算，它是研究和分 析电力系统的基础。在电力系统规划设计和现有电力系统运行方式的研究中，需要利用潮 流计算来定量地分析比较供电方案或运行方式的合理性、可靠性和经济性。电力系统潮流 计算的本质是求解一组高维非线性方程组，经过多年的发展，潮流计算理论已经相当成熟。现代电力系统的迅速发展给潮流计算技术带来了新的挑战一方面，电网逐步朝 着超高压、重负荷、远距离输电和区域间互联的方向发展；另一方面，电力系统竞争机制的 逐步引入，使电网中发、输电设备使用的强度较之前更加接近其极限值。对这样大型的重负 荷电力系统来说，潮流方程无解的情况逐渐增多。此时，系统规划和调度人员往往只能凭借 经验对计算数据做出判断，反复调整规划或方式数据，从而得到潮流解。这种传统的人工依 据经验的调整方法效率低下、工作强度大、效果也不明显，因此迫切需要解决潮流无解时的 分析和调整问题。潮流无解调整是指当潮流方程式不存在实数解时，通过调整发电机出力、变压器 分接头甚至切除部分负荷等措施使潮流方程进入可行域，从而得到潮流解的过程，从数学 角度看，就是通过调整非线性方程组的系数，使之有解。随着现代电力系统的发展和电力市场改革的推进，潮流无解研究在实际应用中的 地位日益凸显，越来越受到研究者的重视。但目前潮流无解问题的解决方法甚少，现有的非 线性规划内点法，往往由于计算维数过多而难以在大型的电力系统中得到应用。数学模型人们采用在切除负荷时保持功率因数不变的前提下负荷的切除量最小的数学模型来 解决潮流无解问题。假设系统共有m+η+Ι个节点，其中PQ节点m个，PV节点为η个，平衡节点1个(何 仰赞等，电力系统分析(下).武汉华中科技大学出版社，2002年.pp. 52-53)，令第1个 到第！个节点为可切除的负荷节点。则当潮流方程无解时，建立非线性规划方程式如下权利要求，其特征在于，该方法包含下列步骤a)在给定的有m+n+1个节点的电力系统中，PQ节点为m个，PV节点为n个，平衡节点1个，其中第1到第节点为可切除的负荷节点，引入方程组 (*)其中，表示第k个节点注入功率的切除比例，为含参数的潮流方程，为各个节点的电压幅值和相角，为系统状态变量，为松弛变量，为的拉格朗日乘子，为的拉格朗日乘子，，，，为对数障碍参数，、是分别以、为元素的对角矩阵，、是分别以、为元素的对角矩阵；b)将方程组(*)中的,进行赋值，；,其中为原变量，为对偶变量；c)对，，，，，，，，，，，，，，，，，,，，进行赋值；令M = 1；d)计算方程组(*)，求出各原变量和对偶变量的迭加量；e)计算,和，其中f)当下列不等式全部满足时，执行步骤i)，否则，执行步骤g)；，,g)对；重新进行赋值，；h)令M= M+1，当M＜时，返回步骤d)，当M≥时，执行步骤j)；i)计算结束，输出和的值，这些参数可以用于电网的运行调度；j)结束计算，用本方法无法得到原变量和对偶变量的合理值。2010105085474100001dest_path_image001.jpg,367247dest_path_image002.jpg,2010105085474100001dest_path_image003.jpg,776231dest_path_image004.jpg,2010105085474100001dest_path_image005.jpg,113059dest_path_image006.jpg,2010105085474100001dest_path_image007.jpg,265692dest_path_image008.jpg,2010105085474100001dest_path_image009.jpg,571908dest_path_image010.jpg,2010105085474100001dest_path_image011.jpg,964844dest_path_image012.jpg,2010105085474100001dest_path_image013.jpg,173321dest_path_image014.jpg,2010105085474100001dest_path_image015.jpg,677115dest_path_image016.jpg,2010105085474100001dest_path_image017.jpg,837838dest_path_image018.jpg,2010105085474100001dest_path_image019.jpg,588625dest_path_image020.jpg,2010105085474100001dest_path_image021.jpg,834799dest_path_image022.jpg,2010105085474100001dest_path_image023.jpg,394480dest_path_image024.jpg,2010105085474100001dest_path_image025.jpg,675289dest_path_image026.jpg,2010105085474100001dest_path_image027.jpg,410027dest_path_image028.jpg,2010105085474100001dest_path_image029.jpg,143497dest_path_image030.jpg,2010105085474100001dest_path_image031.jpg,238360dest_path_image032.jpg,2010105085474100001dest_path_image033.jpg,394183dest_path_image034.jpg,2010105085474100001dest_path_image035.jpg,299822dest_path_image036.jpg,2010105085474100001dest_path_image037.jpg,520588dest_path_image038.jpg,2010105085474100001dest_path_image039.jpg,419143dest_path_image040.jpg,dest_path_image041.jpg,674544dest_path_image042.jpg,2010105085474100001dest_path_image043.jpg,751084dest_path_image044.jpg,2010105085474100001dest_path_image045.jpg,196497dest_path_image046.jpg,2010105085474100001dest_path_image047.jpg,836425dest_path_image048.jpg,2010105085474100001dest_path_image049.j本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈金富，奚江惠，洪峰，李勇，郭崇军，姜曼，徐友平，
申请(专利权)人：华中电网有限公司，华中科技大学，
类型：发明
国别省市：83
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