暫態(tài)穩(wěn)定計(jì)算中網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)編號(hào)優(yōu)化算法的研究.pdf

1、大規(guī)模交直流聯(lián)合運(yùn)行的電力系統(tǒng)的形成，對(duì)電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定分析速度提出更高的要求。暫態(tài)穩(wěn)定性的快速正確評(píng)估，對(duì)于電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行具有重要的意義。目前廣泛采用數(shù)值積分法對(duì)預(yù)想事故進(jìn)行暫態(tài)穩(wěn)定性分析，這種方法的主要缺點(diǎn)是計(jì)算速度慢。在電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定計(jì)算中，大量的計(jì)算量存在于網(wǎng)絡(luò)方程中的矩陣運(yùn)算，深入研究電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定計(jì)算中節(jié)點(diǎn)編號(hào)的優(yōu)化以提高計(jì)算速度是本論文的主要研究?jī)?nèi)容。 本文首先分析了稀疏技術(shù)在電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算中的應(yīng)用以

2、及各種已有稀疏矩陣節(jié)點(diǎn)編號(hào)和稀疏矢量節(jié)點(diǎn)編號(hào)方法的特點(diǎn)、效率及其存在的問(wèn)題。根據(jù)節(jié)點(diǎn)優(yōu)化編號(hào)本質(zhì)上屬于組合優(yōu)化的特點(diǎn)，提出了基于粒子群優(yōu)化算法的節(jié)點(diǎn)優(yōu)化編號(hào)方案。在不同規(guī)模的系統(tǒng)上證明了算法的有效性，并以該算法的結(jié)果作為近似最優(yōu)解，與傳統(tǒng)的各節(jié)點(diǎn)編號(hào)算法進(jìn)行比較，說(shuō)明了對(duì)于大規(guī)模電網(wǎng)各傳統(tǒng)節(jié)點(diǎn)編號(hào)算法還有待改進(jìn)。同時(shí)，指出了當(dāng)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)或獨(dú)立矢量、解矢量發(fā)生局部變化時(shí)，對(duì)基于粒子群優(yōu)化的最優(yōu)節(jié)點(diǎn)編號(hào)作局部修正仍然是比較好的近似最優(yōu)解。

3、文中還指出了暫態(tài)穩(wěn)定計(jì)算中，網(wǎng)絡(luò)方程獨(dú)立矢量中僅發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)的注入電流為非零元，解矢量也只需要得到發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)電壓的特點(diǎn)，根據(jù)這個(gè)特點(diǎn)，提出了在獨(dú)立矢量和解矢量確定的情況下的MSNOL、MD—MSL1、MD—ML1、MD—MNPS等節(jié)點(diǎn)編號(hào)優(yōu)化算法，并與其他算法得到的結(jié)果進(jìn)行了比較，證實(shí)了這些算法的有效性。最后，提出可將改進(jìn)的節(jié)點(diǎn)編號(hào)優(yōu)化算法應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)的分區(qū)中，說(shuō)明了基于因子樹(shù)的網(wǎng)絡(luò)分割方案，將節(jié)點(diǎn)編號(hào)優(yōu)化方案用于優(yōu)化平衡分區(qū)的計(jì)算負(fù)荷及在