线路潮流转归分量及其在固定成本分摊中的应用

探讨了电力市场多种交易模式下输电网固定成本的分摊问题。直接以交易功率为自变量,基于支路耗散功率转归分量法,推导了一种将线路潮流同时自然地转归给各个交易的解析方法,从而在物理层面上建立了交易量与线路潮流之间的量值关系。结合输电网固定成本及交易对线路有功潮流的使用程度,进一步提出了将输电网固定成本转归给各个交易的具体策略。该方法适用于混合交易模式的电力市场。它既满足电网的物理特性,又能提供良好的经济信号。仿真结果验证了文中方法的有效性。     

输电费的计算与分摊

输电费的计算和分摊是省级以上电力市场必须解决的重要问题之一。文中分析了国外常用的几种输电费算法和在各国电力市场中应用的经验，并对我国在电力市场改革中应采用哪些算法提出了建议。     

配电网潮流计算的支路类算法

总结了近年来出现的以支路为研究对象的配电网潮流算法，对各算法的基本原理及计算的步骤作了详细阐述，并对这几种方法在处理支接支路和环网的能力，算法和收敛特性等方面进行了比较深入的研究，同时从理论上提出了一种可以提高6计算精度的修正PV节点的方法。     

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。     

Z-BUS法网损分摊的比例法调整

在联营模式下,Z-BUS网损分摊方法能将系统的损耗自然分配到系统的各个节点上,可以反映系统的传输线参数和网络拓扑结构对网损的影响,是一种具有较好应用前景的网损分摊方法.但Z-BUS法对发电机节点损耗份额分摊过大,需要调整.对此提出用比例法调整Z-BUS法的分摊结果,减少发电机节点分摊的网损份额,并以IEEE-14节点网络为例进行仿真计算,和其他几种分摊方法进行比较分析,结果表明该方法具有合理性.     

基于节点注入电流模型的配电网潮流算法

文中的潮流方程是基于节点注入电流模型的非线性方程组，通过梯度法求解，可以解决具有 多回路和多电源的配电网潮流。通过与配电网最常用的N-R法和前推/回代法在收敛速度、算 法稳定性和适应面等方面的比较与分析，并结合多个算例验证了该算法的有效性和正确性。     

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。     

基于节点解耦的牛顿—拉夫逊潮流计算算法

对牛顿—拉夫逊法潮流计算作出适当简化,解除方程式中各节点之间的耦合关系,形成了一种新的节点解耦算法.该方法将雅可比矩阵简化为广义分块对角阵,进而取消雅可比矩阵所需的存储单元及其求逆运算过程,并引入高斯—塞德尔的迭代方式进一步加快收敛速度.算例验证了该方法的可行性,尤其是在复杂系统计算中具有占用内存小、计算速度快的特点.     

基于自动微分技术的内点法最优潮流算法

讨论了一种基于自动微分（AD）技术的内点法最优潮流（OPF）算法。与已有的基于AD技术的OPF算法相比,该算法使用高效的基于操作符重载的AD工具,充分利用直角坐标下雅可比矩阵和海森矩阵的大部分元素是常数的特点,加入了识别上述矩阵中不变元素的功能,避免了重复计算。对一组大规模算例的测试分析表明,该算法在保持代码可维护性、灵活性的同时,计算速度接近手动编程,表明AD技术在电力系统OPF中具有取代传统手动编程的潜力。     

潮流方程的割线法求解

电力系统潮流分析是研究电力系统稳定的重要手段,通过数值仿真的方法把电力系统的详细运行状态呈现给运行人员,以便了解给定条件下电力系统的稳定运行状态。潮流计算是求解一组潮流方程描述的非线性方程组,而在电力系统的发展中,涌现出了多种优秀的潮流算法,如牛顿-拉夫逊法、快速分解法等。本文利用割线法的思想克服了牛顿-拉夫逊法对初值敏感的缺点,简化了潮流方程的求解,达到了较准确求解潮流方程的目的,同时计算速度与快速分解法相近。     

爆破挤淤产生的悬浮物在潮流作用下的输移扩散研究

爆破挤淤填石是浅海工程中淤泥质软基处理中的常用施工方法.就围堤地基爆破挤淤处理产生的悬浮泥沙在潮流作用下的输移扩散过程进行数值模拟,并对不同时刻进行爆破挤淤产生的悬浮泥沙输移扩散对附近水域的影响进行了研究.研究结果表明,爆破挤淤产生的悬浮泥沙的输移扩散运动与潮流运动密切相关,潮流的方向及水动力强度在一定程度上决定了爆破挤淤产生的悬浮泥沙的输移扩散方向及范围;在该水域,爆破挤淤后,水体中由此而产生的悬浮泥沙浓度由于扩散和落淤而迅速减小,爆破挤淤6 h后,悬浮泥沙浓度增量基本降至10 mg/L以下,若在转流时段（憩流）进行爆破更有利于悬浮泥沙浓度的降低,对周边水域环境的影响较小.     

采用拉丁超立方采样的电力系统概率潮流计算方法

与简单随机采样相结合的蒙特卡罗（Monte Carlo）模拟法只有在采样规模足够大时才能得到高精度的计算结果,计算量较大。文中提出了用拉丁超立方采样和Gram-Schmidt序列正交化方法改善采样值对输入随机变量的分布空间的覆盖程度、提高采样效率的计算方法,并应用于概率潮流计算中。IEEE 14节点系统和IEEE 118节点系统的算例验证了该方法的有效性。与传统方法相比,文中所述方法可以降低采样规模,更有效地估计输出随机变量的统计参数和概率分布,同时保留蒙特卡罗模拟法的优点,在处理相同随机变量的一系列随机问题时可以显著降低计算量。     

以发电为主的龙头水库投资分摊的动能效益增值比例法探讨

龙头水库建成后,以梯级各电站在可受益的生产期内其动态功能效益增值指标占梯级总动能效益增值的比例分摊龙头水库投资,具有概念清楚,计算简单,结果公平且合理等特点,易被受益者所接受。     

基于SSSC的电网潮流计算

基于静止同步串联补偿器(SSSC)静态模型,将SSSC对网络的影响转化为节点等效注入功率,推导节点注入功率与SSSC控制参数的关系。根据给定功率控制目标建立新的状态方程,提出了一种在给定功率控制目标条件下含SSSC网络的潮流算法。该方法在计算过程中不修改原有网络的节点导纳矩阵,只在原有网络潮流方程的基础上,选取新的状态变量,将SSSC对网络的影响转移到对潮流方程的修正中去,并通过算例验证了该方法的有效性。     

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。     

基于功率-电流混合潮流约束的内点法最优潮流

提出了一种基于直角坐标下功率 — 电流混合型潮流约束的最优潮流模型。该模型对系统中的非零注入功率节点采用功率失配型潮流约束,而对零注入功率节点采用电流失配型潮流约束。这种混合模型结合了功率和电流型潮流方程的优点:对于零注入功率节点,该模型具有电流型潮流方程一阶导数为常数、二阶导数为0的特点,从而使雅可比矩阵和海森矩阵更容易计算;对于非零注入功率节点,该模型也比电流型潮流方程更好处理。该模型特别适合非线性预测 — 校正内点法的最优潮流,多个大规模算例测试证明该模型收敛性更好,计算效率更高,尤其适合求解含较多零注入功率节点的大规模电力系统最优潮流问题。     

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。     

基于变分模型的动态最优潮流新算法

为解决传统动态最优潮流（DOPF）算法中计算速度和计算精度之间的矛盾，建立了电力系统DOPF的变分模型，推导了该变分模型的最优性条件。在此基础上提出了一种基于Radau配置法的DOPF求解新算法。该算法具有计算量小、计算精度高等特点。对某实际系统的分析结果表明算法能够满足在线运行的需求。     

基于异步迭代的交直流互联系统分布式动态潮流计算

交直流互联电网与调度中心独立计算模式之间存在矛盾,给电网分析和监控带来种种弊端。为克服这一矛盾,在基于异步迭代模式的分布式动态潮流（ADDPF）算法的基础上,提出了以高压直流线路为联络线的交直流互联系统ADDPF算法。该方法针对两端直流系统,直流线路在其两端子系统重复建模,内层交直流潮流计算采用交替求解法,外层将直流线路等值为交流线路构造不动点迭代格式,不断修正外边界节点注入功率实现全网潮流计算。将IEEE标准系统扩展为交直流系统进行测试,可获得与全网一致的动态潮流解。