基于对称分量坐标的三相潮流算法研究

论文摘要

本文在分析和总结了已有的高斯潮流算法的基础上,提出了基于对称分量坐标的三相快速Ybus潮流算法,实现了对称元件对应的网络参数的解耦,使网络节点导纳阵变为稀疏矩阵,减少了内存的使用,加快了计算的速度。同时,该算法在PV节点的处理上采用三相快速Ybus潮流算法,避免了因多次计算PV节点的无功功率而造成对计算收敛性能的影响。通过经典IEEE24节点的三相系统的算例分析,验证了本文所提出的算法具有快速、可靠收敛的优点。最后,将该算法成功应用到鞍山配电网的实际工程项目中。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 第一章 绪论
• 1.1 课题的目的和意义
• 1.2 电力系统单相潮流算法综述
• 1.3 电力系统三相潮流算法综述
• 1.3.1 电力系统的不对称性
• 1.3.2 采用不同坐标系的三相潮流算法的比较
• 1.3.3 采用不同数学方法的三相潮流算法的比较
• 1.4 本文研究的主要内容
• 第二章 高斯潮流算法
• 2.1 引言
• 2.2 传统的阻抗矩阵迭代法的研究
• 2.2.1 基本公式推导
• 2.2.2 具体分析各类节点的迭代处理过程
• 2.3 快速Ybus潮流算法的研究
• 2.3.1 PQ节点的处理方法
• 2.3.2 PV节点的处理方法
• 2.3.3 消去等值
• 2.3.4 算法的程序设计
• 2.4 改进型快速Ybus潮流算法的研究
• 2.4.1 PQ节点的处理方法
• 2.4.2 PV节点的处理方法
• 2.4.3 平衡节点的处理方法
• 2.4.4 潮流收敛判据
• 2.5 本章小结
• 第三章 电力系统元件的对称分量模型
• 3.1 引言
• 3.2 方程的等效变换
• 3.3 对称分量法
• 3.4 电力元件的数学模型
• 3.4.1 发电机
• 3.4.2 变压器
• 3.4.3 传输线
• 3.5 三相系统的混合分量网络方程
• 3.6 本章小结
• 第四章 对称分量坐标下的三相快速Ybus潮流算法
• 4.1 引言
• 4.2 电力元件的处理
• 4.3 基于对称分量坐标下的三相快速Ybus潮流算法
• 4.3.1 PQ节点的处理方法
• 4.3.2 PV节点的处理方法
• 4.3.3 平衡节点的处理方法
• 4.3.4 在对称分量坐标系下的三相快速Ybus潮流算法迭代方程
• 4.4 潮流收敛判据
• 4.5 程序设计流程
• 4.6 算例分析
• 4.7 本章小结
• 第五章 基于对称分量坐标的配网三相潮流计算及应用
• 5.1 引言
• 5.2 鞍山lOkV配电网分析系统软件
• 5.2.1 项目背景
• 5.2.2 软件结构
• 5.2.3 统一数据查询平台的建立
• 5.3 基于对称分量坐标的三相快速Ybus潮流算法在鞍山配电网的应用
• 5.3.1 鞍山配电变压器的处理
• 5.3.2 平衡节点的处理
• 5.4 鞍山实际算例
• 5.5 本章小结
• 第六章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 附录
• 在学期间发表的学术论文和参加科研情况