通用配电网潮流程序架构设计和实现

针对传统配电网潮流程序用过程式的编程技术开发,存在的可扩充性和可维护性差的问题,采用面向对象的虚继承机制和UML统一建模语言建立了配电网潮流程序的对象模型和动态模型.用VC++6.0编制了程序,程序实现了改进的前推回代法和牛顿潮流计算方法,拓扑表示采用树形表示和矩阵表示.并通过实例验证程序,结果表明程序计算速度并无大的差异.程序有好的可扩充性和可维护性.     

基于CIM建模的配电网三相潮流计算

应用面向对象的程序设计方法实现了基于公共信息模型(CIM）建模的配电网三相潮流计算。在CIM扩展的配电网模型的基础上，设计了内部数据结构以及访问配电网设备参数和电气运行参数的接口，有效地降低了数据交换的复杂度。采用迭代器模式封装配电网络的遍历算法来实现潮流算法的系统级迭代，迭代器模式能减少算法与数据间的耦合，使程序具有良好的可维护性。三相前推回代算法的实际算例测试表明该程序还具有较快的运算速度。     

基于CIM建模的配电网三相潮流计算

应用面向对象的程序设计方法实现了基于公共信息模型(CIM)建模的配电网三相潮流计 算。在CIM扩展的配电网模型的基础上,设计了内部数据结构以及访问配电网设备参数和电气运 行参数的接口,有效地降低了数据交换的复杂度。采用迭代器模式封装配电网络的遍历算法来实 现潮流算法的系统级迭代,迭代器模式能减少算法与数据间的耦合,使程序具有良好的可维护性。 三相前推回代算法的实际算例测试表明该程序还具有较快的运算速度。     

配电网运行拓扑与支路顺序算法

前推回代法计算配电网潮流的关键是在高效拓扑表示基础上,确定配电网支路或节点前推、回代顺序。首先,按照IEC 61970-301 CIM中拓扑的概念,对配电网的拓扑表示进行总结,给出了配电网运行时,表示拓扑的图的定义;然后提出用邻接支路表示这种图,并定义出这种图支路的度和逆有向道路;再根据前推回代潮流计算的特点,提出了计算前推支路顺序搜索和回代支路顺序的计算方法;最后编制了程序,验证了算法的正确性。算法简单直观,占用内存小,计算效率高。     

含风光储发电的配电网潮流计算方法

风光储发电加入配电网后,出现了多节点类型等传统配电网潮流算法较难处理的问题。在对风电机组、光伏发电系统和储能蓄电池的节点类型进行划分的基础上,提出相应节点类型在潮流计算中的处理方法,并对广泛用于电力系统潮流计算的牛顿法进行改进,提出适用于含风光储发电的配电网的潮流算法。采用改进的含风光储发电的配电网潮流计算程序对33节点系统进行计算,结果表明了该方法和程序的有效性。     

一种含分布式电源的配电网三相潮流混合计算方法

针对现有配电网三相潮流计算方法的不足,提出了一种新的含分布式电源的配电网三相潮流混合计算方法。分析了配电网中相关元件的特点,建立了配电线路、配电变压器和负荷的三相数学模型。对4种不同类型分布式电源节点的处理方式进行了分析,采用前推回代法和牛拉法的混合计算方法建立了三相潮流计算模型。采用回路阻抗矩阵法来计算三相电压差,解决了单相潮流计算方法的适用性问题,采用以节点电压的收敛性作为潮流计算程序迭代与否的控制目标,可直接求取电压值,迭代计算简洁高效。最后,以包含分布式电源的IEEE 33节点网络模型和山滩变某10 kV配电线路为例,验证了该混合计算方法的收敛性与高效性。     

含风力发电机组的配电网潮流计算

将每一台风力发电机组的有功出力视为风速的函数,将其无功出力视为有功功率和节点电压的函数,建立了基于异步发电机等值电路的风力发电机组P-Q(V)稳态模型,提出了确定并联电容器组初始安装容量、安装组数和实时投切组数的方法。将运用C 语言编制的程序嵌入已有的前推回推法潮流计算程序,实现了考虑风力发电机组的配电网潮流计算。采用改造后计及分布式电源的配电网潮流计算程序对33节点系统进行仿真计算,结果表明了该方法和程序的有效性和实用性。     

基于扩展公共信息模型的配电网三相潮流计算

随着公共信息模型（CM）在电力系统应用中的不断发展,电力企业对CIM扩展的要求也日益迫切。根据配电网的固有特性,对CIM进行了三相连接、三相属性方面的扩展,并将配电网系统的一些特殊元件模型进行了改进,最后基于迭代器模式和面向对象语言Java实现了测试配电馈线的三相潮流计算。通过算例验证了扩展模型的准确性及应用的可维护性和可扩展性。     

基于正方形关联矩阵算法的潮流程序及应用

基于正方形关联矩阵潮流算法用Visual Basic语言编写了配电网潮流计算的程序,并针对所编写的潮流程序设计友好的应用界面。程序经初步应用运行,效果可以,使用相当方便,并采用IEEE标准算例进行验证。同时还对数据库进行初步的介绍以及连接应用。     

基于正方形关联矩阵算法的潮流程序及应用

基于正方形关联矩阵潮流算法用Visual Basic语言编写了配电网潮流计算的程序,并针对所编写的潮流程序设计友好的应用界面.程序经初步应用运行,效果可以,使用相当方便,并采用IEEE标准算例进行验证.同时还对数据库进行初步的介绍以及连接应用.     

一种配电网故障恢复快速拓扑和潮流计算方法

针对配电网故障恢复的特点,提出了一种快速拓扑分析和潮流计算方法。首先利用SQL关系数据库存储配网的连接关系和节点、支路信息,方便数据维护,提高拓扑重构的灵活性,在故障分析时,将数据库中的配网信息加载到内存中形成面向对象的实时数据库。然后运用广度优先搜索法进行拓扑分析,并结合前推回代法进行潮流计算。最后采用基于QT的C++实现用GUI界面显示拓扑和潮流计算结果。结果表明:该算法能快速正确检测配网的连通性、判断是否存在环路或孤岛;同时具有良好的数据维护性,计算速度快。     

Development of power flow software using design patterns

Application of object-oriented design patterns for the development of power system computation software is presented. Important patterns such as "Iterator," "Decorator," and "Template Method" are utilized to develop a comprehensive power flow (load flow) analysis program, including FACTS devices such as SVC, TCSC, STATCOM, and UPFC. Analysis-independent object models of power system components are obtained by untying the attributes required for computation from the attributes representing the physical characteristics of an object. The proposed object-oriented design of power flow computation has been implemented in C++ on windows environment. The performance of the developed program has been tested with IEEE benchmark systems.     

图形化树状网潮流计算程序开发

利用面向对象的程序设计思想,采用控件数组和运行时添加控件的方法开发了一款无需节点和支路编号的图形化树状网络潮流计算程序,节点和支路数据之间的关联关系依靠各自对应的控件数组元素下标之间的关系自动形成,具有友好的人机界面。最后,用30节点的算例验证了算法和程序的正确性。     

一种基于业务断面的智能配用电通信网业务流量计算方法

分析了智能配用电通信业务的组成及特点,按照配电网和用电系统的应用特点划分了配电信息采集点、用电信息采集点及营业所信息采集点3个业务断面,并对3个断面中的业务组成进行了分析。建立了配用电通信业务向变电站汇聚的流量模型及3个业务断面业务流模型,提出了各个业务断面流量的计算方法及3个业务断面汇聚到变电站的计算方法。通过“十二...     

配电网规划后评估系统的研究与开发

在综合应用配电系统可靠性分析计算理论、短路电流计算方法、潮流分析技术、经济性计算理论、图论以及面向对象的计算机编程技术基础上,研究开发了适用于对配电网规划方案进行后评估的软件系统.介绍了该系统的设计开发思路、软件工作流程和功能以及有关的主要技术特点等.最后,应用该软件系统对某地区中压配电网的远期规划方案进行了全面评估,指出其薄弱环节.     

基于二阶锥松弛的三相不平衡配电网最优潮流研究

电动汽车与光伏发电系统大规模接入配电网使其内部的单相电源增加,负荷加重,加剧了单相运行问题。为保证电网供电质量,大量可调节单、三相补偿调节设备在电网中得到应用,因此对三相不平衡配电网最优潮流展开研究。对配电网三相不平衡条件下的最优潮流进行求解分析,建立了以有功损耗最小为优化目标的多时段配电网最优潮流模型。通过二阶锥规划将非凸非线性最优潮流模型变换为线性模型,在不损失精确度的情况下,降低求解难度,提高了求解效率。采用Pyomo建模工具以及Gurobi算法包对所建模型求解,并分析了潮流误差,验证了该方法的可行性与有效性。     

一种具有直观经济性特征的配电网重构方法

提出了一种具有直观经济性特征的配电网重构方法。首先,采用经济性评价方式构建了具有直观经济特征的、兼顾网损和可靠性的优化模型。其次,为快速方便地计算配电网可靠性,提出采用面向对象思想中的类描述配电网分块后得到的元件块,并按网络拓扑生成元件块的树形结构。最后,将生物地理学优化算法应用于求解配电网经济性重构模型。IEEE16节点系统的重构结果验证了所提方法的可行性和适用性。     

基于潮流估计和分块负荷削减的配电网可靠性评估算法

基于中压配电网闭环设计、开环运行的特点,以及元件电压降落、功率损耗及树状网络潮流分布的特点,推导出了节点电压、支路传输功率与支路阻抗的关系。在节点负荷矩基础上推导出了计算和修正节点负荷矩的等值阻抗和等值功率计算公式;提出了配电网故障解析中负荷转移后的电压估计模型、送端馈线潮流估计模型和受端馈线潮流估计模型,提高了可靠性评估中元件故障状态下潮流计算的效率。以分块链表简化配电网的结构并给出分块负荷削减的模型,实现了计及潮流约束的配电网可靠性评估。IEEE 33节点系统和工程算例仿真表明,文中提出的负荷削减模型与潮流估算模型相结合可快速、准确地实现中压配电网的可靠性计算,具有较高的工程实用价值。