基于模糊区间算法的配电网潮流计算

考虑配电系统运行中的不确定性因素，建立了负荷、并联电容器组和调相机的模糊区间模型。结合配电网络的特点以及模糊潮流和区间潮流各自的优点，提出了一 种基于模糊区间计算的前推回推配电网潮流算法。一般测试系统和阜新市10 kV实际配电系 统的计算结果验证了该算法快捷、有效。     

电力系统潮流可行域边界拓扑性质及边界算法

电力系统潮流可行域是一种评估系统静态安全的有效手段。文中探讨了不同子空间的潮流可行域边界的拓扑性质，提出了新的边界算法。首先，在把潮流可行域划分为负荷注入子空间与发电注入子空间的基础上，通过大量算例发现2个子空间的可行域边界具有截然不同的拓扑特性，特别是发电注入空间的潮流可行域边界在系统实际可能的运行范围内呈现较好的线性特性。然后在混合法的基础上，提出一种新的高维发电注入空间中潮流可行域L1范数最远边界点算法，该算法避免了频繁启动连续潮流计算，其结果的多解性也被用来进一步检验潮流可行域边界拓扑性质。     

基于区间算法和范例学习的配电网网架规划

考虑配电网网架规划中的不确定因素，建立了配电网网架区间规划模型。结合配电网辐射状运行的特点，提出了简单实用的配电网区间潮流计算的端点法。对基于Agent行为和范例学习的遗传算法中的“范例学习”部分进行了修改，使其适应于配电网网架区间规划模型的求解。算例结果表明，提出的算法可以得到鲁棒性强的规划方案。     

正交曲线坐标下河口二维潮流过程计算

采用正交曲线坐标对多人流多岛屿的喇叭型河口计算域进行了坐标拟合，用控制体积法(SIMPLEC程式)对拟合坐标下的水流连续方程和动量方程进行离散，在求解过程中采用了欠松驰技术、块修正技术和ADI逐行法，用“露滩冻结”动边界技术模拟珠江口黄茅海的二维潮流计算域，较好地解决了边滩、浅滩边界随水位的变动问题。验证后的模型成功地复演了1992年7月洪水大潮和11月枯水中潮的潮流过程。     

基于信赖域内点法的最优潮流算法

在电力市场环境下，诸多问题（例如实时电价、网络阻塞管理和可用传输能力的计算等）都需要最优潮流（OPF）作为理想的工具。文中基于信赖域的思想提出了求解OPF的新算法。该算法连续求解线性规划（LP）子问题，通过信赖域决定线性化步长的选取，由多步中心校正原—对偶内点法求解信赖域LP子问题，并采用了一个物理策略以改善OPF算法的稳定性。对国外一个662节点实际电力系统进行了数值计算，结果表明该算法是快速、鲁棒的，具有实用意义。     

混沌水文时间序列区间预测研究

本文提出了一种混沌水文时间序列区间预测算法。该算法首先利用关联积分法计算嵌入参数，重构水文时间序列的相空间，而后采用交叉迭代模糊聚类算法确定当前时刻相点的相似状态，并依据给定的不同区间风险度，动态得到未来某一时刻水文要素值的取值区间。作为分析研究，本文采用长江寸滩水文站的月径流时间序列作为研究对象，对其进行非线性水文中长期区间预测研究。结果表明该方法不但可以避免混沌点预测中局部邻域确定的任意性问题，而且还避免了混沌点预测中必须模拟确定性的混沌规则，无法控制其误差的问题。     

区间不确定信息下电力系统安全性的快速评估算法

计及高压输电网络中的不确定因素，提出了区间负荷下快速评估电力系统安全性的新算法。该算法对传统分支定界算法进行了改进，证明了电力系统最小切负荷问题的负荷边界特性，将双层规划模型的求解转化为少量线性规划模型的求解。改进后的分支定界算法能够快速、准确地求解基于双层线性规划的区间至多切负荷模型，得到区间负荷下计及发电机的可调作用时，基于直流潮流模型的系统最小切负荷量的最大值。新算法的计算速度大大优于求解同类问题时所用的蒙特卡罗模拟法和分支定界法，精度较高。6节点和46节点系统算例的计算结果验证了算法的正确性和有效性。     

能量管理系统(EMS) 第9讲 调度工程师潮流

调度工程师潮流是能量管理系统中最基本的网络分析软件，文中简要介绍了潮流的常用算法 、基本功能、设计思想和收敛性的改进方案。     

含FACTS元件的电力系统非线性最优潮流计算

根据FACTS 元件的控制原理分别建立适合于最优潮流计算的数学模型，便于给定其计算初值和可行域。提出采用直接非线性路径跟踪算法求解含FACTS元件的电力系统最优潮流模型，研究了FACTS元件的支路潮流控制对该算法的影响。IEEE 30节点和IEEE 118节点系统的优化计算结果表明该算法不仅具有强大的处理不等式约束的能力，而且还具有较强的适应支路功率定向定值控制的能力，但其收敛性要受到FACTS元件的数目及安装地点的影响。     

静态潮流的多解性和快速算法

阐述了潮流方程多解性的意义，作为可能引起电压失稳和崩溃的原因之一，从数学上解决这个问题是十分困难的。着重介绍了近年来发展起来的符号计算，特别是有关Groebner 基方法、吴方法以及数值分析中的同伦算法，它们可能是探索这个问题的有效途径。静态潮流方程的快速求解算法仍然是一个很具挑战性的课题，为此介绍了非精确Newton 法、非线性共轭梯度法及非光滑信赖域等新算法。     

融合MCMC算法的GLUE方法改进研究

近年来GLUE方法被广泛的应用于流域水文模型的不确定性研究工作中。但是，由于方法存在理论上的缺陷，近来国内外研究者对GLUE方法提出一些质疑，如：对模拟结果不加选择、采用主观判断确定可行参数组的阈值、推导得出的后验概率分布过于平坦等。本文在Blasone所做工作的基础之上，进一步提出了MMGLUE（MCMC based Modified GLUE）方法，该方法结合近年来被广泛用于推求参数后验分布的MCMC方法，对基于Monte Carlo随机取样方法传统的GLUE方法进行改进，并以预测区间性质最优为标准，对可行参数组阈值进行判断与选择，首次提出了衡量预测区间对称性的标准，并就预测区间性质与可行参数组个数的相关关系进行了探索。在汉江玉带河流域的实例研究证明，MMGLUE方法较传统的GLUE方法能够推求出性质更为优良的预测区间，从而更真实合理地反映水文模型的不确定性。     

提高系统可靠性的配电网络多目标重构区间方法

提出了基于可能度概念的区间数大小比较通用数值计算方法。将区间分析应用于提高配电系统可靠性的措施中，提出并实现了以提高系统可靠性为目标的配电网络重构的区间方法。区间算法以特定的系统可靠性指标或系统停电损失费用与网损费用的加权和作为综合评价值，以综合评价值减少的可能度最大化为目标函数。算法考虑可靠性参数与网络动态变化的不确定因素，采用三相区间潮流和区间可靠性算法，进行隐含并行寻优，不仅求得了优化的网络结构，并且给出了网络结构的优化程度，最大可能地降低决策风险。算例分析表明该算法实用、有效。配套软件成为配电系统规划及运行的灵活、易用的工具。     

基于潮流方程组拼接模式的互联系统分布式潮流计算

目前互联电力系统使用集中式和分布式建模2种思路来获得全局广域潮流解，2种思路各有优缺点。文中力图将两者的优点结合起来，提出了一种带有集中式特点的分布式潮流拼接算法。该算法将各子网的导纳矩阵、节点注入功率向量、节点类型信息向量拼接起来构成全局潮流方程组，据其在某个子网侧计算出全局潮流后，将其余子网的潮流数据传送回去从而获得全网的分布式潮流。拼接算法无需进行全网一体化建模或模型拼接，各子网间亦无需进行协调迭代计算，但所求得的潮流计算结果却与一体化建模时完全一致。在IEEE 9节点系统上进行的数值仿真实验表明了所述拼接算法具有较突出的优势。     

风电场风速不确定性建模及区间潮流分析

风速变化具有随机性、间歇性等不确定性特征,导致风力发电机出力的不确定性,从而影响风电场的稳态运行。为了表达和处理电场中风速和风力发电机出力的不确定性信息,利用区间方法建立了风电场风速不确定性和风力发电机出力不确定性区间模型,并提出了风电场区间潮流分析算法。以青岛某实际风电场的运行数据为基础进行算例分析,验证了所提出的模型和算法的有效性,表明了定量分析风力发电机出力不确定性对风电场稳态运行的影响具有应用价值。     

大窑湾潮及悬浮物沉降扩散的数值模拟

本文结合大窑湾港区建设的实际工程，计算了大窑湾潮流场及悬浮物浓度的沉降扩散。采用垂向平均的二维潮流场模型，其开边界条件考虑了海湾内潮波反射的影响，潮流场的计算结果与实测值比较符合。对具有沉降项的悬浮物浓度对流扩散方程也采用垂向平均处理，给出了其合理的表达，结合潮流场的实测及计算数据，确定了沉降项中的参数，计算的浓度分布结果为工程环境评价提供了有益的依据。     

配电网模糊优化规划(Ⅰ)——模型与方法

配电网规划的特点和难点是不确定性的处理，以往对配电网规划不确定性的研究大多是对某一步骤进行。文中应用模糊数学理论，形成了贯通的配电网模糊规划方法。可以考虑负荷、投资、电价等相关因素的不确定性，建立相应的模糊优化规划数学模型。结合配电网的特点，提出了配电网的模糊负荷预测方法、模糊潮流算法和模糊优化方法。采用L-R型模糊数进行负荷预测和潮流计算，提出了简便实用的边界法，即用负荷模糊预报值的左、右边界和中心值分别进行潮流计算，再综合计算结果。这在输电网的模糊潮流计算中是不可行的，但配电网的辐射状结构决定了这种模糊潮流算法的简单性，可以满足模糊规划的需要。算例表明，模糊规划方法可以得到鲁棒性强的规划方案。     

基于改进Jacobian-Free Newton-GMRES(m)的电力系统分布式潮流计算

为了提高互联电网分布式潮流算法的实用性，应尽可能减少协调计算中的交换信息。文中采用隐函数方式表示分布式潮流的边界协调方程，并采用具有自适应预处理能力的Newton-GMRES(m)方法构建分解协调算法。该方法具有Jacobian-Free特性，协调计算中只需要交换边界节点状态信息。以IEEE标准系统和大规模实际系统为算例的测试结果表明，新的分布式潮流算法具有较高的收敛性，数据交换接口简单，实用性强，适合于求解连续变化的分布式潮流问题。     

基于弹塑性区间有限元的边坡稳定性分析

区间分析法是工程中对不确定问题进行分析的方法之一。现有区间分析法大多采用区间参数摄动法求解,其存在明显的局限性,特别对于弹塑性问题需采用增量法计算时,很难得到有效的解答。在边坡稳定性计算中采用区间变量来描述工程中的不确定性,将区间数学与弹塑性有限元相结合,建立了弹塑性区间有限元,推导了基于弹塑性区间有限元方法的边坡稳定性区间安全系数计算公式,这一方法能有效的避免区间参数摄动法的局限性。通过工程实例,验证了该方法的可行性和有效性。在此基础上探讨了岩土体参数对区间安全系数的影响。结果表明,内摩擦角对边坡安全系数的影响明显,重度、黏聚力影响较大,弹性模量和泊松比影响小。     

基于可信性理论的模糊潮流方法

目前的模糊潮流算法基于模糊集理论，但需要严格的数学理论基础和测试标准。可信性理论是研究模糊现象的数学分支，它建立了与概率论相对应的模糊论公理化体系。基于可信性理论提出一种通用模糊潮流算法，该算法不仅能够给出潮流结果的可能性分布及其期望值和方差等数字指标，而且能够统计设备越限期望值和系统风险值。一方面，该方法使得模糊潮流的计算结果能进行直观的分析比较，提高了实用性;另一方面，该方法具有严格的数学基础，所以可以成为模糊潮流的测试标准。以6节点系统和某实际地区电网的算例表明了所提出的方法的合理性和有效性。     

联合电力网潮流计算的分解协调法

针对联合电力网潮流计算对计算机内存要求过于庞大的问题，提出了一种潮流计算的分解协调算法。该算法将联合电力网的潮流计算分解为各个区域性电网的潮流计算，然后再在各区域性电网的接口处进行协调，直至整个电网协调一致。此算法只要求计算机内存满足构成联合电力网的最大一个区域潮流计算对内存的要求，从而极大的降低了联合电力网潮流计算对内存的要求。