三相潮流计算在配电网自动化中的应用

针对配电网络的实际情况和具体特点 ,提出了一种适合于配电系统的三相潮流算法 ,该算法是基于辐射状配电网络结构的前推回代法的基本原理 ,根据配电系统树形网络的特点 ,采用图论中树的概念 ,对网络节点采用分层、同层从左到右的顺序优化编号 ,用前推回代法分别求解支路电流和节点电压 ,并应用戴维南等值原理 ,采用补偿法解环 ,从而有效地解决了前推回代法在少环网或弱环网系统中收敛困难的矛盾。该算法最突出的优点是 :运算速度极快 ,收敛性较强 ,可以用于配电自动化系统中的故障优化隔离、网络优化重构以及无功补偿点的快速确定等方面。     

一种实用放射式配电网潮流算法

针对放射式配电网潮流计算中广泛应用的前推回代法对支路和节点编号的要求,结合图论关于节点的度的概念,提出依次将与度为1的节点相连的支路移入计算次序表,然后利用前推回代法依次计算各支路电流和节点电压的算法,并且经过简单处理便可适用于多电源环网供电配电网络。该算法简洁明了,编程方便,简便有效,对算例进行测试计算,验证了该算法及其程序正确。     

计及分布式电源的配电网前推回代潮流计算

结合前推回代法的特点,分析研究了各种类型分布式电源在前推回代潮流计算中的数学模型。针对前推回代法对PV节点和环网失效的问题,提出了依据节点电阻矩阵、节点电抗矩阵及电压偏差对P、V恒定型分布式电源和环网断点功率修正方法,设计了适合于分布式电源和环网的灵活节点编号方法,给出了改进前推回代潮流算法的执行过程。通过20节点系统和IEEE90节点系统的仿真,对所提出算法的适应性、计算速度、收敛性等进行了分析,结果表明本文提出模型和方法能够快速、方便求解含多电源多类型的配电网潮流。     

配电网潮流的有效算法

在分析配电网络结构特点和现有配电网潮流计算方法伟缺点的基础上，提出一种有效的配电网潮流算法。该算法与配电网潮流计算中广泛采用的前推回代法相比，无需复杂了节点编号，适用于弱于环网运行的配电网，算法简捷，收敛性好。算例证明了该文方法的有效性。     

一种配电网的实用潮流算法

在分析配电网络结构特点和现有配电网潮流计算方法优缺点的基础上，提出了一种基于叠加原理的配电网潮流算法。该算法用节点导纳矩阵描述网络拓扑结构，与配电网潮流计算中被广泛采用的前推回代法相比，它毋需复杂的节点编号，且也适用于弱环网运行的配电网潮流计算，算法简捷实用。用30节点的算例验证了该方法的有效性。     

含多种分布式电源的配电网潮流计算研究

首先分析了配电网结构特点及DG节点类型,鉴于传统前推回代法不能直接处理弱环网和PV节点,对前推回代法进行改进,提出PV、PI、P-Q(V)、PI节点的处理方法,DG节点归类为PQ、PV、P-Q(V)、PI节点等,本文在传统前推回代法的基础上,对DG的节点进行特殊处理,并且利用迭代、叠加原理等手段得到改进前推回代法,并用标准算例验证了本文算法的可行性。     

基于改进前推回代法的弱环配电网三相潮流计算

基于配电系统特有的网络结构,对配网潮流计算的前推回代法作了改进,提出了一种适合弱环配电网的三相潮流算法。该算法采用了一种独特新颖的分层方法,将网络节点从末稍节点依次向上层搜索至根节点,形成了一个链式层次的分层节点数组,省去计算过程中对节点和支路的复杂编号;同时考虑到配电网的三相参数不对称和三相负荷不平衡问题比较突出,直接采用相域模型进行计算;而对于环网问题,则运用功率补偿的方法进行了有效处理。通过对IEEE33节点系统的验算,证明了该算法的有效性。     

基于改进前推回代法的弱环配电网三相潮流计算

基于配电系统特有的网络结构,对配网潮流计算的前推回代法作了改进,提出了一种适合弱环配电网的三相潮流算法.该算法采用了一种独特新颖的分层方法,将网络节点从末稍节点依次向上层搜索至根节点,形成了一个链式层次的分层节点数组,省去计算过程中对节点和支路的复杂编号;同时考虑到配电网的三相参数不对称和三相负荷不平衡问题比较突出,直接采用相域模型进行计算;而对于环网问题,则运用功率补偿的方法进行了有效处理.通过对IEEE33节点系统的验算,证明了该算法的有效性.     

一种改进的辐射状配电网潮流计算方法

配电网潮流计算是配电网络分析的基础.对比分析了前推回代法和牛顿法在求解辐射状配电网潮流时的特点和区别,并提出了一种改进的前推回代算法.该算法在原有前推回代算法基础上修改了回代求解的节点电压修正方程.提出的算法简单实用,且具有前推回代法简单快速和牛顿法收敛性好的特点.文中仿真算例给出了前推回代法和该文方法的计算结果,表明提出的方法具有更快的计算速度和更好的收敛特性.     

一种改进的辐射状配电网潮流计算方法

配电网潮流计算是配电网络分析的基础。对比分析了前推回代法和牛顿法在求解辐射状配电网潮流时的特点和区别,并提出了一种改进的前推回代算法。该算法在原有前推回代算法基础上修改了回代求解的节点电压修正方程。提出的算法简单实用,且具有前推回代法简单快速和牛顿法收敛性好的特点。文中仿真算例给出了前推回代法和该文方法的计算结果,表明提出的方法具有更快的计算速度和更好的收敛特性。     

Implementing transformer nodal admittance matrices into backward/forward sweep-based power flow analysis for unbalanced radial distribution systems

This paper proposes a new method to handle distribution transformers of various winding connections in the backward/forward sweep-based power flow analysis for unbalanced radial distribution systems. The method takes advantage of available nodal admittance matrices of distribution transformers, and can automatically solve the problem of conductively isolated subnetworks to obtain their equivalent phase-to-reference voltages. In addition, this paper presents a limitation of backward/forward sweeps, and an extension of the power summation method for distribution power flow analysis from single-phase to unbalanced three-phase. The validity and effectiveness of the proposed method can be demonstrated by numerous examples and real systems.     

Improved radial load flow method

This paper presents an efficient method for radial load flow solution. It uses a novel matrix transformation technique, which directly solves the determination of branch flows in radial distribution network, consequently it makes forward backward sweep based load flow method, more effective and fast. This matrix transformation technique exploits the radial feature of distribution networks and simple matrix manipulations to achieve the desired transformation. The advantage of this technique can be realized in any analysis of radial distribution system where forward/backward sweep based method has a scope of use.     

一种独立电力系统三相潮流计算新方法

针对独立电力系统的特点,在分析3种传统潮流算法在独立电力系统分析中不足的基础上,提出一种适合于独立电力系统的潮流计算方法——改进的前推回代算法,对传统的前推回代算法进行了3点改进.为解决在有些连接方式下,变压器互节点导纳子矩阵奇异,导致潮流计算时前推回代过程无法进行的问题,提出一种新的统一变压器模型,基于叠加原理实现了含局部弱环的辐射状网络的潮流计算.所提出的算法成功解决了独立电力系统潮流计算的问题.并通过典型算例验证了所提算法的有效性.     

一种配电网合环实用潮流算法

针对配电网合环潮流计算难度大,前推回代法只适用于辐射型配电网络,提出了一种计算配电网合环潮流的两阶段法。第一阶段中,运用叠加原理,将合环后环状配电网转化为纯辐射状配电网。用前推回代法对纯辐射状配电网潮流计算,从而得到合环开关两侧电压差。在第二阶段,不断修正合环开关两侧负荷功率,以支路功率为变量,重新运用前推回代法求解纯辐射状网络潮流,直至达到整体收敛。针对配电网调度室无法获取上级电网的实时信息,利用迭代法求取上级电网等值阻抗。通过对实际算例仿真,结果表明该方法具有良好的收敛性和准确性。     

基于智能搜索计算辐射状配电网潮流

在现有配电网潮流计算方法的基础上,利用智能搜索机制改进传统的前推回代法。将配电网络的树状结构转化成对应的后序遍历序列,存储在一个线性列表中。再利用存储的节点顺序,逐个计算各节点电压和配电网络的功率分布。根据提出的智能搜索机制和前推回代公式,在Visual C++编译环境下进行配网潮流计算,精确而高效地解决了配电网潮流计算的问题。     

Fast power flow for radial power systems using parallel processing

Power flow calculation is a basic tool for power system planning and control which includes power flow analysis, voltage control, service restoration, network reconfiguration, and other operation functions for control centers. In these applications, it is very important to solve the power flow problem as efficiently as possible. This paper presents a fast power flow using parallel processing for radial power systems. This method can be applied to secondary systems and distribution systems. Since it uses as state variables only active and reactive power injection to main lines and laterals, reduction of the number of state variables can be realized. Radical networks are mapped to the tree structure of parallel processor systems in the proposed method. The forward/backward sweep approach is realized by communication from a root processor to leaf processors and vice versa. Using the mapping scheme of the proposed method, each processor has to communicate with only neighboring processors. The proposed method is evaluated on various radial systems with promising results.     

基于直流区域配电的船舶电网潮流计算

考虑到船舶直流区域配电网络与传统船舶配电网络在结构上和电制上存在的差异,根据船舶直流区域配电网络的数学模型,提出一种新的潮流计算方法。针对直流网络的特点,将前推回代法和牛顿拉夫逊法做了变形,并对船舶直流区域配电网络进行了分层处理。利用改进之后的船舶直流网络潮流计算方法,分别对各层单独计算。最后通过对某船直流区域配电网络实例进行计算分析,验证了该方法的正确性。     

多PV节点的不平衡配电网潮流故障分析方法

根据配电网具有辐射状、弱环网和三相不平衡的特点,在已有前代回推的基础上,结合多端口混合补偿技术,实现了三相潮流和非接地故障计算的统一。且将接地故障进行单独处理,这样就避免了一般潮流和故障统一计算中由于接地点电压为零引起的计算不收敛现象。同时针对配电网中存在一个或者多个PV节点的情况,提出了对PV节点进行补偿的方法。     

基于CMap的配电网潮流计算方法

提出了基于CMap的线路前推回代法进行复杂配电系统的潮流计算。该方法不需对节点进行分层,无需特殊编码,通过遍历一次所有线路即可进行一次迭代,具有编程逻辑简单的特点。算例表明,该方法计算速度快,通用性好,模型不会随系统规模的增大而变复杂,适用于所有大规模辐射型配电网潮流计算。