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摘要电力系统潮流计算是研究电力系统稳态运行的一项基本运算， 它根据整个系统网络参数和运行条件确定系统的运行状态，包括节点电压，网路中的功率分布和功率损耗等。它既是电力系统运行、规划、以及安全性和可靠性分析的基础，也是电力系统暂态分析的依据和出发点。本文阐述了潮流计算算法的发展历程， 提出了一种基于牛顿——拉夫逊法的潮流计算方法，该方法改进了牛顿——拉夫逊法中修正方程式的建立.将牛顿——拉夫逊法中的雅可比矩阵进行了简化并将修正量的求解分步进行， 从而在计算中节约了存储单元的使用量，减少了每次迭代的计算量。41319
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毕业论文关键词：潮流计算；牛顿——拉夫逊法；计算方法
Abstract Power system load flow calculation is a basic operation of power system steady-stateoperation, it the running state of the system is determined according to the wholesystem network parameters and operation conditions, including the node voltage,network power distribution and power loss and so on. It is not only the power systemoperation, planning, and analysis of the safety and reliability of the foundation, is alsothe power system transient analysis is the basis and starting point.In this paper, the power flow calculation algorithm development process, put forwarda kind of based on Newton - Raphson method of power flow calculation method, thismethod improved Newton -- Raphson method, the modified equations is established.The Newton Raphson method, the Jacobian matrix are simplified and the correctionamount of solving step by step, thus in the calculation of saving the use amount of thestorage unit, reduce the computation per iteration.
Keywords: flow calculation; Newton - Raphson method; calculation method
目录
摘要1
Abstract2
引言4
1电力网络潮流计算.4
1.1电力网络各元件的数学模型4
1.1.1交流输电线路4
1.1.2变压器.5
1.1.3发电机和负荷9
1.1.4功率补偿设备9
1.2潮流计算数学模型的建立10
1.2.1节点的分类10
1.2.2潮流计算的基本方程.10
2牛顿——拉夫逊法在电力系统潮流计算中的应用10
3改进牛顿——拉夫逊法13
4结果分析.14
参考文献17
致谢18
附录19
引言牛顿——拉夫逊法(简称牛顿法)被应用于电力系统潮流计算，经过多年研究，牛顿法己经在电力系统得到了广泛应用。 牛顿法的核心是反复形成并求解修正方程式。其突出的优点是收敛速度快，若选择到一个较好的初值，算法具有二阶收敛特性。但是，由于牛顿法每次迭代都需要重新形成雅可比矩阵并将其因子化，计算效率低，另外，初值选择不当会造成牛顿法计算不收敛。目前牛顿法在实际应用时，对收敛受初值影响大的系统，可以先应用收敛受初值影响小的算法(如高斯赛——德尔法)计算初值再计算。在牛顿法研究的基础上，20 世纪70 年代后期，岩本伸一提出一种保留非线性潮流算法。在牛顿法修正方程式中增加了泰勒级数的二阶项，计算过程中采用恒定的雅可比矩阵，相对于传统牛顿法，每次迭代计算所需时间可以大大节省，虽然达到收敛所需的迭代次数多，但由于每次迭代所需的计算量小，总的计算速度比牛顿法提高很多。 保留非线性潮流算法利用初始值计算得到的恒定雅可比矩阵进行迭代，初始值的选择对保留非线性快速潮流算法的收敛性有很大的影响。1 电力网络潮流计算1.1 电力网络各元件的数学模型在电力网络潮流计算中，可以由以下元件等效而成:（1）交流输电线支路(在本文中不考虑直流输电线路);（2）变压器支路;（3）发电机、负荷(吸收电流或功率);（4）补偿设备;（5）对地支路