本發(fā)明涉及含小阻抗支路電力系統(tǒng)的潮流計(jì)算方法，特別是一種電力系統(tǒng)的直角坐標(biāo)牛頓法潮流計(jì)算方法。
背景技術(shù)：
：電力系統(tǒng)潮流計(jì)算是研究電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行的一項(xiàng)基本計(jì)算，它根據(jù)電力系統(tǒng)給定的運(yùn)行條件和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)確定整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。潮流計(jì)算也是電力系統(tǒng)其他分析的基礎(chǔ)，如安全分析、暫態(tài)穩(wěn)定分析等都要用到潮流計(jì)算。由于具有收斂可靠、計(jì)算速度較快及內(nèi)存需求適中的優(yōu)點(diǎn)，牛頓法成為當(dāng)前潮流計(jì)算的主流方法。牛頓法分為極坐標(biāo)和直角坐標(biāo)兩種形式，兩種形式的牛頓法潮流計(jì)算都在電力系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。在直角坐標(biāo)牛頓法潮流計(jì)算中，節(jié)點(diǎn)i的電壓采用直角坐標(biāo)表示為：對(duì)正常電力網(wǎng)絡(luò)，直角坐標(biāo)牛頓法潮流計(jì)算具有良好的收斂性，但遇到含有小阻抗支路的病態(tài)網(wǎng)絡(luò)時(shí)，直角坐標(biāo)牛頓法潮流計(jì)算就可能發(fā)散。電力系統(tǒng)小阻抗支路可分為小阻抗線路和小阻抗變壓器支路，在數(shù)學(xué)模型上線路可以看作變比為1:1的變壓器，因此下面分析時(shí)僅以小阻抗變壓器支路為例分析。小阻抗變壓器模型見(jiàn)圖4，變壓器的非標(biāo)準(zhǔn)變比k位于節(jié)點(diǎn)i側(cè)，阻抗位于標(biāo)準(zhǔn)變比側(cè)。變壓器阻抗z＝r+jx很小，導(dǎo)納為式中，y、g、b分別為節(jié)點(diǎn)i和節(jié)點(diǎn)j之間小阻抗支路的導(dǎo)納、電導(dǎo)和電納；r、x分別為節(jié)點(diǎn)i和節(jié)點(diǎn)j之間小阻抗支路的電阻和電抗。由于小阻抗支路li-j的阻抗很小，支路的電壓降也很小，因此變壓器兩端節(jié)點(diǎn)的電壓應(yīng)滿足：如圖1所示，現(xiàn)有直角坐標(biāo)牛頓法潮流計(jì)算方法，主要包括以下步驟：A、輸入原始數(shù)據(jù)和初始化電壓根據(jù)電力系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)的特點(diǎn)，潮流計(jì)算把電力系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)分成3類：節(jié)點(diǎn)有功功率和無(wú)功功率已知、節(jié)點(diǎn)電壓幅值和電壓相角未知的節(jié)點(diǎn)稱為PQ節(jié)點(diǎn)；節(jié)點(diǎn)有功功率和電壓幅值已知、節(jié)點(diǎn)無(wú)功功率和電壓相角未知的節(jié)點(diǎn)稱為PV節(jié)點(diǎn)；節(jié)點(diǎn)電壓幅值和電壓相角已知，節(jié)點(diǎn)有功功率和無(wú)功功率未知的節(jié)點(diǎn)稱為平衡節(jié)點(diǎn)。電壓初始化采用平啟動(dòng)，即PV節(jié)點(diǎn)和平衡節(jié)點(diǎn)的電壓實(shí)部取給定值，PQ節(jié)點(diǎn)的電壓實(shí)部取1.0；所有電壓的虛部都取0.0。這里單位采用標(biāo)幺值。B、形成節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣設(shè)節(jié)點(diǎn)i和節(jié)點(diǎn)j原來(lái)的自電導(dǎo)與自電納分別為Gi0、Bi0、Gj0、Bj0，在節(jié)點(diǎn)i和節(jié)點(diǎn)j之間增加一條小阻抗支路后的自導(dǎo)納和互導(dǎo)納分別為：式中，Yii、Yjj分別為節(jié)點(diǎn)i和節(jié)點(diǎn)j的自導(dǎo)納；Yij為節(jié)點(diǎn)i和節(jié)點(diǎn)j之間的互導(dǎo)納；r、x分別為節(jié)點(diǎn)i和節(jié)點(diǎn)j之間小阻抗支路的電阻和電抗；k為節(jié)點(diǎn)i和節(jié)點(diǎn)j之間小阻抗支路的變比(如果是輸電線支路，變比為1)；C、計(jì)算功率及電壓不平衡量節(jié)點(diǎn)功率公式為：式中，Pi、Qi分別為節(jié)點(diǎn)i的有功功率和無(wú)功功率；ei、fi分別為節(jié)點(diǎn)i的節(jié)點(diǎn)電壓實(shí)部和虛部；ai、bi分別為節(jié)點(diǎn)i的計(jì)算注入電流相量的實(shí)部和虛部，計(jì)算公式如下：式中，n為電力系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)數(shù)。PQ節(jié)點(diǎn)的功率不平衡量計(jì)算公式為：式中，Pis、Qis分別為節(jié)點(diǎn)i給定的注入有功功率和無(wú)功功率，Pis為電源有功功率與負(fù)荷有功功率之差，Qis為電源無(wú)功功率與負(fù)荷無(wú)功功率之差。PV節(jié)點(diǎn)的有功功率及電壓不平衡量計(jì)算公式為：式中，Uis為節(jié)點(diǎn)i給定的電壓幅值。平衡節(jié)點(diǎn)不參與迭代計(jì)算，不需要計(jì)算功率不平衡量或電壓不平衡量。求各節(jié)點(diǎn)功率或電壓不平衡量中絕對(duì)值最大的值，稱為最大不平衡量，如果最大不平衡量的絕對(duì)值小于給定的收斂精度，轉(zhuǎn)步驟F，否則執(zhí)行步驟D。D、形成雅可比矩陣J雅可比矩陣J的元素(i≠j時(shí))計(jì)算公式如下：雅可比矩陣J的元素(i＝j(luò)時(shí))計(jì)算公式如下：PQ節(jié)點(diǎn)按式(16)-(19)計(jì)算雅可比矩陣元素；PV節(jié)點(diǎn)按式(16)、(17)、(20)、(21)計(jì)算雅可比矩陣元素。平衡節(jié)點(diǎn)不計(jì)算雅可比矩陣元素。E、解修正方程及修正電壓實(shí)部e、虛部f潮流計(jì)算的基本方程(8)和(9)是非線性方程組，通常采用逐次線性化方法迭代求解。線性化得到的方程稱為修正方程，用來(lái)求電壓實(shí)部和虛部的修正量。修正方程為：式中，J為雅可比矩陣；ΔP和ΔQ分別為有功功率和無(wú)功功率不平衡量列向量；ΔU2為電壓幅值不平衡量列向量；Δe和Δf分別為電壓相量的實(shí)部和虛部修正量列向量；為有功功率不平衡量函數(shù)列向量對(duì)電壓相量實(shí)部列向量轉(zhuǎn)置的偏導(dǎo)矩陣，上標(biāo)T為轉(zhuǎn)置符號(hào)。電壓修正公式為：式中，上標(biāo)(t)表示第t次迭代。F、輸出節(jié)點(diǎn)及支路數(shù)據(jù)。對(duì)正常電力網(wǎng)絡(luò)，直角坐標(biāo)牛頓法潮流計(jì)算具有良好的收斂性，但遇到含有小阻抗支路的病態(tài)網(wǎng)絡(luò)時(shí)，直角坐標(biāo)牛頓法潮流計(jì)算就可能發(fā)散。而電力系統(tǒng)中小阻抗支路普遍存在，收斂性是電力系統(tǒng)潮流計(jì)算這類非線性問(wèn)題的最重要指標(biāo)，計(jì)算不收斂就無(wú)法得到方程的解。因此改善直角坐標(biāo)牛頓法潮流計(jì)算針對(duì)含有小阻抗支路電力系統(tǒng)的收斂性具有非常重要的意義?，F(xiàn)在仍然在使用的一些直角坐標(biāo)牛頓法潮流計(jì)算程序不具備處理小阻抗支路的能力，但對(duì)這些老的潮流計(jì)算程序進(jìn)行改造往往比較麻煩。有些程序可能采用比較老的編程語(yǔ)言編寫(xiě)，不易修改，有的潮流計(jì)算版本甚至沒(méi)有源文件，無(wú)法修改。為此，中國(guó)專利ZL201611131677.4提出了含小阻抗支路電網(wǎng)的補(bǔ)償法直角坐標(biāo)牛頓法潮流計(jì)算方法如下：不對(duì)潮流計(jì)算程序本體進(jìn)行改造，而是在進(jìn)行潮流計(jì)算之前對(duì)小阻抗支路進(jìn)行串聯(lián)補(bǔ)償處理。專利把此小阻抗支路變成兩個(gè)支路串聯(lián)的形式，其中一個(gè)支路的阻抗為z1＝r+j(x+xc)，另一個(gè)支路的阻抗為z2＝-jxc，這里xc為電力系統(tǒng)中電抗絕對(duì)值大于小電抗閾值的支路的電抗絕對(duì)值的平均值，稱為電力系統(tǒng)正常電抗均值xav。經(jīng)過(guò)串聯(lián)補(bǔ)償把一個(gè)小阻抗變成兩個(gè)阻抗較大的支路，可以提高潮流計(jì)算的收斂性。中國(guó)專利ZL201611131677.4提出的把小阻抗支路變成兩個(gè)阻抗較大支路串聯(lián)形式的串聯(lián)補(bǔ)償方法，有效地提高了潮流計(jì)算的收斂性。但該方法需要增加較多的節(jié)點(diǎn)和支路，增加了內(nèi)存占用量，每次迭代的時(shí)間也有所增加，如果系統(tǒng)中小阻抗支路較多，內(nèi)存占用量和每次迭代時(shí)間的增加值將會(huì)較為明顯。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題，本發(fā)明要提出一種含小阻抗電網(wǎng)串聯(lián)補(bǔ)償直角坐標(biāo)牛頓法潮流計(jì)算方法，以改善直角坐標(biāo)牛頓法潮流計(jì)算方法分析含小阻抗支路電力系統(tǒng)的潮流計(jì)算的收斂性。與現(xiàn)有的直角坐標(biāo)牛頓法潮流計(jì)算的串聯(lián)補(bǔ)償方法相比，本發(fā)明方法新增的節(jié)點(diǎn)和支路少，從而達(dá)到減少內(nèi)存占用量和提高計(jì)算速度的目的。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種含小阻抗電網(wǎng)串聯(lián)補(bǔ)償直角坐標(biāo)牛頓法潮流計(jì)算方法，在進(jìn)行潮流計(jì)算之前，先對(duì)除支路兩端節(jié)點(diǎn)都是PQ節(jié)點(diǎn)且支路變比k＝1以外的小阻抗支路進(jìn)行處理，把小阻抗支路變成兩個(gè)支路串聯(lián)的形式，其中一個(gè)支路的阻抗為z1＝r+j(x+xav)，另一個(gè)支路的阻抗為z2＝-jxav，這里xav為電力系統(tǒng)中電抗絕對(duì)值大于小電抗閾值的支路的電抗絕對(duì)值的平均值，稱為電力系統(tǒng)正常電抗均值。經(jīng)過(guò)串聯(lián)補(bǔ)償把一個(gè)小阻抗變成兩個(gè)阻抗較大的支路，可以提高潮流計(jì)算的收斂性。同時(shí)該方法不對(duì)支路兩端節(jié)點(diǎn)都是PQ節(jié)點(diǎn)且支路變比k＝1的小阻抗支路進(jìn)行串聯(lián)補(bǔ)償，可以有效地減少新增的節(jié)點(diǎn)和支路的數(shù)量，進(jìn)而減少內(nèi)存占用量、提高計(jì)算速度。具體包括以下步驟：A、輸入原始數(shù)據(jù)；B、對(duì)小阻抗支路進(jìn)行串聯(lián)補(bǔ)償；用電力系統(tǒng)正常電抗均值對(duì)小阻抗支路進(jìn)行補(bǔ)償，得到兩個(gè)阻抗較大的支路，其中一個(gè)支路的阻抗為z1＝r+j(x+xav)，另一個(gè)支路的阻抗為z2＝-jxav，這里xav為電力系統(tǒng)正常電抗均值。為了減少串聯(lián)補(bǔ)償新增節(jié)點(diǎn)和支路的數(shù)量，不對(duì)支路兩端節(jié)點(diǎn)都是PQ節(jié)點(diǎn)且支路變比k＝1的小阻抗支路進(jìn)行補(bǔ)償。小阻抗支路串聯(lián)補(bǔ)償?shù)姆椒ǎㄒ韵虏襟E：B1、讀入電力系統(tǒng)所有線路和變壓器支路數(shù)據(jù)，設(shè)置小電阻閾值rmin和小電抗閾值xmin。B2、計(jì)算電力系統(tǒng)正常電抗均值xav。B3、設(shè)置支路計(jì)數(shù)初值m＝1。B4、設(shè)置新增加支路和節(jié)點(diǎn)計(jì)數(shù)初值p＝0。B5、取支路m的首末節(jié)點(diǎn)號(hào)i和j、電阻r、電抗x、變比k。B6、判斷是否滿足r≤rmin且|x|≤xmin的條件，如果不滿足轉(zhuǎn)至步驟B12。B7、判斷是否滿足節(jié)點(diǎn)i和j都為PQ節(jié)點(diǎn)且k＝1的條件，如果滿足轉(zhuǎn)至步驟B12。B8、令p＝p+1。B9、增加節(jié)點(diǎn)號(hào)為n+p的節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)類型設(shè)置為PQ節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)電源有功功率和無(wú)功功率及負(fù)荷有功功率和無(wú)功功率都設(shè)為0。B10、設(shè)支路m的末節(jié)點(diǎn)號(hào)為n+p、電抗為x+xav，其它不變。B11、增加支路n+p，令其首末節(jié)點(diǎn)號(hào)分別為n+p和j、電阻為0、電抗為-xav、變比為1.0。B12、令m＝m+1。B13、判斷m是否大于支路數(shù)l，如果m不大于l，則返回到步驟B5；否則，轉(zhuǎn)至步驟C。C、初始化電壓；D、形成節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣；E、設(shè)置迭代計(jì)數(shù)t＝0；F、形成雅可比矩陣，計(jì)算節(jié)點(diǎn)功率；按式(10)-(21)計(jì)算雅可比矩陣元素，式(16)-(19)中的ai和bi按式(7)計(jì)算；按式(6)計(jì)算節(jié)點(diǎn)功率。G、計(jì)算功率及電壓不平衡量，求最大不平衡量ΔWmax；H、判斷最大不平衡量絕對(duì)值|ΔWmax|是否小于收斂精度ε；如果小于收斂精度ε，執(zhí)行步驟K；否則，執(zhí)行步驟I；I、解修正方程及修正電壓實(shí)部e、虛部f；J、令t＝t+1，返回步驟F進(jìn)行下一次迭代；K、輸出節(jié)點(diǎn)及支路數(shù)據(jù)。支路兩端節(jié)點(diǎn)都是PQ節(jié)點(diǎn)且支路變比k＝1的小阻抗支路不需要進(jìn)行補(bǔ)償，即采用傳統(tǒng)直角坐標(biāo)牛頓法潮流計(jì)算方法進(jìn)行潮流計(jì)算時(shí)，支路兩端節(jié)點(diǎn)都是PQ節(jié)點(diǎn)且支路變比k＝1的小阻抗支路能夠收斂的原因分析如下：與小阻抗支路有關(guān)的修正方程為：式中，Ai、Aj、Ci、Cj為與Δek、Δfk相關(guān)的項(xiàng)(k＝1,…,n且k≠i,j)；Pi0、Pj0、Qi0、Qj0為除小阻抗支路li-j外節(jié)點(diǎn)的計(jì)算功率。把式(7)和變比k＝1的條件代入到式(24)～(27)，得：式中，ai0、aj0、bi0、bj0為除小阻抗支路li-j外節(jié)點(diǎn)的計(jì)算注入電流相量的實(shí)部和虛部。下面分析首次迭代的情況?？紤]到首次迭代時(shí)，電壓為電壓初值，即電壓初值實(shí)部為1.0，虛部為0.0，則有：式(32)代入到式(28)～式(31)中，得：式(33)和式(35)中，小阻抗支路的r和x很小，因而g和b很大。與g和b相比，式中Ai、Ci、Bi0、Gi0、Pis、Qis、Pi0、Qi0、ai0、bi0各項(xiàng)較小，忽略這些較小量，得：-(gei+bfi)Δei+(gei+bfi)Δej+(bei-gfi)Δfi-(bei-gfi)Δfj≈0(37)(bei-gfi)Δei-(bei-gfi)Δej+(gei+bfi)Δfi-(gei+bfi)Δfj≈0(38)式(37)乘以(bei-gfi)與式(38)乘以(gei+bfi)相加，得[(gei+bfi)2+(bei-gfi)2]Δfi-[(gei+bfi)2+(bei-gfi)2]Δfj≈0(39)由式(39)中[(gei+bfi)2+(bei-gfi)2]≠0，可得，Δfi≈Δfj(40)式(40)中，考慮電壓虛部初值首次迭代后電壓虛部為式(38)乘以(bei-gfi)與式(37)乘以(gei+bfi)相減，得[(gei+bfi)2+(bei-gfi)2]Δei-[(gei+bfi)2+(bei-gfi)2]Δej≈0(42)式(42)中，[(gei+bfi)2+(bei-gfi)2]≠0，可得，Δei≈Δej(43)式(43)中，考慮電壓實(shí)部初值首次迭代后電壓實(shí)部為式(33)加式(34)，得式(35)加式(36)，得這樣式(33)～(36)經(jīng)過(guò)變換得到式(40)、(43)、(45)、(46)，而式(40)、(43)、(45)、(46)已經(jīng)不存在小阻抗了，且滿足小阻抗支路兩端電壓關(guān)系式(2)。由于小阻抗的影響已經(jīng)不存在了，因此首次迭代時(shí)小阻抗不會(huì)對(duì)收斂有影響。第2次迭代時(shí)，式(28)～(31)中電壓為上次迭代得到電壓，該電壓近似滿足式(32)，那么得到的結(jié)論與首次迭代類似。因此第2次迭代后，經(jīng)過(guò)變換得到的方程也不存在小阻抗，且滿足小阻抗支路兩端電壓關(guān)系式(2)。由于小阻抗的影響已經(jīng)不存在了，因此第2次迭代時(shí)小阻抗不會(huì)對(duì)收斂有影響。同理，對(duì)以后各次迭代也能得到類似的結(jié)論，即迭代過(guò)程中小阻抗支路兩端電壓滿足關(guān)系式(2)，潮流計(jì)算能夠收斂。因此，直角坐標(biāo)牛頓法潮流計(jì)算進(jìn)行串聯(lián)補(bǔ)償時(shí)，不需要對(duì)支路兩端節(jié)點(diǎn)都是PQ節(jié)點(diǎn)且支路變比k＝1的小阻抗支路進(jìn)行補(bǔ)償。這樣做不會(huì)影響潮流計(jì)算的收斂性。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：1、本發(fā)明提出的對(duì)小阻抗支路進(jìn)行串聯(lián)補(bǔ)償方法，把小阻抗支路變成兩個(gè)阻抗較大的支路，有效改善了直角坐標(biāo)牛頓法潮流計(jì)算在分析含有小阻抗支路系統(tǒng)時(shí)的收斂性。能夠計(jì)算任意阻抗的小阻抗支路。本發(fā)明對(duì)小阻抗支路進(jìn)行串聯(lián)補(bǔ)償時(shí)，不需要對(duì)支路兩端節(jié)點(diǎn)都是PQ節(jié)點(diǎn)且支路變比k＝1的小阻抗支路進(jìn)行補(bǔ)償，有效減少了新增節(jié)點(diǎn)和支路個(gè)數(shù)，內(nèi)存占用量比現(xiàn)有專利方法少，計(jì)算速度更快。2、由于本發(fā)明不僅能有效解決常規(guī)直角坐標(biāo)牛頓法潮流方法分析含有小阻抗支路系統(tǒng)的收斂性問(wèn)題，同時(shí)也能對(duì)正常系統(tǒng)進(jìn)行潮流計(jì)算，因此沒(méi)有不良影響。3、本發(fā)明是對(duì)小阻抗支路數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，此處理過(guò)程是在潮流計(jì)算之前，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，不需要改變潮流計(jì)算程序。因此本發(fā)明方法特別適合于對(duì)老的潮流計(jì)算程序進(jìn)行改造，這些程序可能采用比較老的編程語(yǔ)言編寫(xiě)，不易修改，甚至有的潮流計(jì)算版本沒(méi)有源文件，無(wú)法修改。附圖說(shuō)明本發(fā)明共有附圖5張。其中：圖1是現(xiàn)有技術(shù)直角坐標(biāo)牛頓法潮流計(jì)算的流程圖。圖2是本發(fā)明直角坐標(biāo)牛頓法潮流計(jì)算的流程圖。圖3是本發(fā)明串聯(lián)補(bǔ)償?shù)牧鞒虉D。圖4是電力系統(tǒng)小阻抗變壓器模型示意圖。圖5是IEEE14節(jié)點(diǎn)電力系統(tǒng)算例的接線圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步地說(shuō)明，按照?qǐng)D2-3所示流程對(duì)IEEE14節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)(電氣和電子工程師協(xié)會(huì)14節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)測(cè)試數(shù)據(jù))和一個(gè)445節(jié)點(diǎn)實(shí)際系統(tǒng)兩個(gè)算例進(jìn)行了計(jì)算，作為對(duì)比同時(shí)采用傳統(tǒng)方法和現(xiàn)有專利ZL201611131677.4所提出方法對(duì)該算例進(jìn)行了計(jì)算，計(jì)算時(shí)各方法均采用了稀疏矩陣技術(shù)和節(jié)點(diǎn)優(yōu)化編號(hào)技術(shù)。潮流計(jì)算的收斂精度ε為0.00001。圖5是IEEE14節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)，為了驗(yàn)證小阻抗變壓器支路變比k對(duì)各種方法收斂性的影響，把算例中節(jié)點(diǎn)4與節(jié)點(diǎn)7之間的支路l4-7改為小阻抗支路，支路l4-7的阻抗z＝10-6+j10-9，變比k位于節(jié)點(diǎn)4側(cè)。一、IEEE14節(jié)點(diǎn)算例的計(jì)算結(jié)果支路l4-7的變比k取不同值時(shí)，不同方法潮流計(jì)算的迭代結(jié)果見(jiàn)表1。表1IEEE14節(jié)點(diǎn)算例支路變比改變時(shí)不同方法的迭代結(jié)果支路變比k0.9500.9781.0001.0251.050傳統(tǒng)方法不收斂不收斂4次收斂不收斂不收斂現(xiàn)有專利方法4次收斂4次收斂4次收斂4次收斂4次收斂本發(fā)明方法4次收斂4次收斂4次收斂4次收斂4次收斂由表1可見(jiàn)，對(duì)于IEEE14節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)算例，當(dāng)小阻抗支路l4-7的變比k＝1.000時(shí)，傳統(tǒng)方法迭代4次收斂；但當(dāng)k≠1.000，傳統(tǒng)方法則不收斂。對(duì)小阻抗支路采用補(bǔ)償方法，現(xiàn)有專利方法和本發(fā)明方法在各種情況下都能收斂。但現(xiàn)有專利方法在所有情況下都需要進(jìn)行補(bǔ)償；本發(fā)明方法在k＝1.000時(shí)不需要補(bǔ)償，只是當(dāng)k≠1.000時(shí)才對(duì)小阻抗支路進(jìn)行補(bǔ)償，可以減少節(jié)點(diǎn)和支路的增加量，對(duì)大型電力系統(tǒng)則會(huì)減少節(jié)點(diǎn)和支路的增加個(gè)數(shù)。(2)445節(jié)點(diǎn)實(shí)際算例的計(jì)算結(jié)果445節(jié)點(diǎn)實(shí)際大型電力系統(tǒng)有445個(gè)節(jié)點(diǎn)，含有大量的小阻抗支路。其中，x≤0.0001的小阻抗支路有41條，x≤0.00001的小阻抗支路有22條。其中阻抗值最小的是節(jié)點(diǎn)118和節(jié)點(diǎn)125之間的小阻抗支路l118-125為x＝0.00000001，變比k＝0.9565，k位于節(jié)點(diǎn)118側(cè)。為了驗(yàn)證本發(fā)明計(jì)算含電阻不為0的小阻抗支路電力系統(tǒng)的收斂性，把小阻抗支路l118-125、l60-122及l(fā)287-310的電阻改為r＝0.0001。傳統(tǒng)方法不收斂，現(xiàn)有專利方法和本發(fā)明方法潮流計(jì)算的迭代結(jié)果見(jiàn)表2，其中計(jì)算時(shí)間是在同一計(jì)算機(jī)環(huán)境的計(jì)算結(jié)果。表2445節(jié)點(diǎn)算例不同潮流計(jì)算方法的迭代結(jié)果方法現(xiàn)有專利方法本發(fā)明方法增加的節(jié)點(diǎn)數(shù)419增加的支路數(shù)419迭代次數(shù)5次收斂5次收斂計(jì)算時(shí)間(ms)40.76536.236由表2可見(jiàn)，對(duì)于修改后的445節(jié)點(diǎn)實(shí)際電力系統(tǒng)算例，現(xiàn)有發(fā)明專利方法和本發(fā)明方法的迭代次數(shù)都是5次?，F(xiàn)有發(fā)明專利方法經(jīng)過(guò)串聯(lián)補(bǔ)償，增加了41個(gè)節(jié)點(diǎn)和41條支路，內(nèi)存占用量增加接近10％；本發(fā)明方法經(jīng)過(guò)串聯(lián)補(bǔ)償，增加了9個(gè)節(jié)點(diǎn)和9條支路，內(nèi)存占用量?jī)H增加2％。本發(fā)明的計(jì)算時(shí)間比現(xiàn)有專利方法少11.1％?？紤]到變比k＝1的小阻抗支路多數(shù)為短線路，在電網(wǎng)中為數(shù)不少，因而本發(fā)明有較好的效益。本發(fā)明可以采用任何一種編程語(yǔ)言和編程環(huán)境實(shí)現(xiàn)，如C語(yǔ)言、C++、FORTRAN、Delphi等。開(kāi)發(fā)環(huán)境可以采用VisualC++、BorlandC++Builder、VisualFORTRAN等。本發(fā)明不局限于本實(shí)施例，任何在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi)的等同構(gòu)思或者改變，均列為本發(fā)明的保護(hù)范圍。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3