非常規(guī)潮流與最優(yōu)潮流算法及其應(yīng)用研究.pdf

1、本課題對非常規(guī)潮流和最優(yōu)潮流技術(shù)展開研究.首先對潮流問題的病態(tài)現(xiàn)象進(jìn)行分析,認(rèn)為潮流計算過程中的病態(tài)現(xiàn)象主要是由于初值不合理或者是計算方法不合理造成的,通過節(jié)點不平衡功率的引入,將潮流計算與優(yōu)化技術(shù)結(jié)合起來,然后通過解K-T條件來解決病態(tài)潮流問題,在潮流不收斂的情況下,可以得到各個節(jié)點的不平衡功率.并且,這種方法可以方便的與解決病態(tài)潮流問題的最優(yōu)乘子方法和非線性規(guī)劃方法之間轉(zhuǎn)換.通過將負(fù)荷模擬成節(jié)點電壓源的方式建立網(wǎng)絡(luò)分析模型,得到節(jié)點

2、電壓-回路電流混合分析的數(shù)學(xué)模型,對回路的退化問題進(jìn)行了理論推導(dǎo),說明將節(jié)點電壓消去可以得到回路電流網(wǎng)絡(luò)模型,而將回路電流消去可以得到經(jīng)典的節(jié)點電壓網(wǎng)絡(luò)模型,并且通過混合模型的建立,對潮流方程解的個數(shù)以及解存在的條件等問題給予了很好的揭示.以被建立的混合網(wǎng)絡(luò)分析模型為基礎(chǔ),形成最優(yōu)潮流的數(shù)學(xué)模型,通過將網(wǎng)絡(luò)安全約束劃分為柔性約束和硬性約束兩種,說明硬性約束是不可逾越的,在梯度法最優(yōu)潮流計算過程中,當(dāng)硬性約束不滿足時,可以將其固定在邊界上

3、;此外,對配網(wǎng)回路阻抗法的理論基礎(chǔ)進(jìn)行了分析,說明回路阻抗法是回路電流法的一種特殊情況.提出一種基于鞍點理論的最優(yōu)潮流算法.首先,通過引入凝聚函數(shù)將眾多不等式約束轉(zhuǎn)換為一個不等式約束,然后運用鞍點理論來對此最優(yōu)潮流問題進(jìn)行求解,在運用牛頓法時,鞍點方程成為對應(yīng)不等式約束的附加方程;而在梯度法中,鞍點理論不僅可以確定對應(yīng)不等式約束的拉格朗日乘子,而且可以確定迭代的最優(yōu)步長.最后以電網(wǎng)的最大輸電能力問題為例,對此最優(yōu)潮流算法進(jìn)行了驗證.通過