基于子空間迭代法的靜態(tài)安全分析計算.pdf

1、靜態(tài)安全分析計算主要是為了求解系統(tǒng)的N-1潮流計算,由于電網(wǎng)是實時變化的系統(tǒng),靜態(tài)安全分析計算方法必須兼顧快速性和精確性,常規(guī)交流潮流法計算時間較慢,傳統(tǒng)靜態(tài)安全分析計算法一般只能潮流估算。在計算N-1潮流時,很大部分計算時間和計算量都花費在求解稀疏線性方程組上。求解線性方程組有直接法和迭代法,直接法會在因子分解時引入大量非零元,增加了計算量和計算時間,而迭代法則較為快速經(jīng)濟。因此本文將子空間迭代法引入到靜態(tài)安全分析計算方法中,以此提高

2、靜態(tài)安全分析計算方法求解N-1潮流的計算速度和精確度。
　　GMRES算法是適用于大型稀疏線性方程組求解的子空間迭代法,其具有計算量小、存儲量少的優(yōu)點。將GMRES算法應用到靜態(tài)安全分析計算方法中的基本思路為:對系統(tǒng)初始潮流的雅克比矩陣預處理,得到固定的預條件子,把其作為系統(tǒng)N-1潮流的雅克比矩陣的預條件子,根據(jù)初始潮流解,采用預處理Newton-GMRES算法求解N-1潮流。經(jīng)IEEE300節(jié)點系統(tǒng)算例分析表明,相較于嚴格牛頓法

3、,基于GMRES算法的靜態(tài)安全分析計算的運算時間較短,能快速準確計算系統(tǒng)N-1潮流。
　　快速自適應重啟GMRES算法是 GMRES算法的改進。快速自適應重啟 GMRES算法能不使用繁冗的Givens變換,應用簡單代數(shù)運算即可快速求解GMRES算法中的最小二乘問題,且能在保證收斂性的同時自適應調(diào)整重啟參數(shù)值,從而減小Arnoldi過程的迭代次數(shù)。對IEEE300節(jié)點系統(tǒng)、2383wp系統(tǒng)等進行算例分析得出,快速自適應重啟GMRES