潮流追踪解析算法.pdf

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1、第25卷第3期电力系统及其自动化学报V0l_25No．32013年6月ProceedingsoftheCSU-EPSAJun．2013潮流追踪解析算法李传栋，王建明，杨桂钟(1．福建省电力有限公司电力科学研究院，福州350007；2．中国电力科学研究院，北京100192；3．福建省电力有限公司，福州350003)摘要：在电网规划和稳定控制方面，电源和负荷的源流关系是十分关键的信息。潮流追踪技术是获取源流关系的有效方法，研究旨在提高潮流追踪方法的效率和实用性。基于比例共享原理和电路的基尔霍夫原理，构造了新的顺流追踪矩阵和逆

2、流追踪矩阵，矩阵元素采用电网潮流计算的线路潮流结果和节点潮流结果，通过顺流和逆流矩阵的矩阵分解和前推回代技术实现了单源或单流的分配系数计算。算法计算负担小，具并行计算潜力。在多个系统中进行了验算，证明了算法的正确性和可靠性。关键词：潮流追踪；解析算法；顺流追踪；逆流追踪；并行算法中图分类号：TM72文献标志码：A文章编号：1003—8930(2013)03—0119～05AnalyticalAlgorithmforTracingPowerFlowLIChuan—dong，WANGJian-ming2,YANGGui-zh

3、ong(1．ElectricPowerResearchInsitituteofFijianElectricPowerCompanyLimited，Fuzhou350007，China；2．ChinaElectricPowerResearchInstitute，Beijing100192，China；3．FijianElectricPowerCompanyLimited，Fuzhou350003，China)Abstract：Relationshipbetweenpowersourcesandloadsisthecruci

4、alkeyinformationinpowergridplanningandsys-temstabilitycontro1．Theobjectiveofthispaperistoboostefficiencyandpracticalityofpowerflowtrackingalgorithmwhichistheeffectivemethodtoobtainrelationshipbetweensourcesandflows．BasedontheprincipleofproportionsharingandKirchho

5、f'slaw，newdownstreamandupstreammatricesareformattedandtheirelementsusebothlinere—suhsandnoderesultsofpowerflowcalculation．Distributioncoefficientofsinglesourceorsingleloadmodecanbe矗g_uredupaccordingtomatrixdecompositionandback／forwardsweeptechnologyofdownstreaman

6、dupstreammatrices．Algorithminthispapercanremarkablyreducecalculationburdenandprovideprospectforparallelcalculation．Finallyitscorrectnessandfeasibilityarevalidatedinseveralpowergrids．Keywords：traceofpowerflow；analyticalalgorithm；down—flowtracking；counter-flowtrack

7、ing；parallelalgorithm潮流追踪算法最早由Bialek和Kirschen提两个分支，一是基于图论的迭代求解[10-12】，二是基出。潮流追踪对电网的源流关系进行分析，可以求于线性方程组的解析求解[13,141。第一类方法，需要解任一支路或元件上的潮流分别由哪些电源或负考虑节点的追踪顺序，计算过程比较繁琐，不利于荷引起，各自贡献有多大。近年来，潮流追踪算法编程应用，难以并行化处理，同时往往不能解决存在电网安全和经济分析中得到广泛引用。在环流的情况。第二类方法，算法简洁，但均需要按搜索的方向，电网的潮流跟踪

8、可以分为从考虑对矩阵进行求逆，计算量大，难以应用于大电电源到负载的顺流跟踪和从负载到电源的逆流跟网，且不能单独求取一个源或流的路径。踪两种方法【8’9]。本文从网络拓补和电路的基本原理出发对潮按求解过程，电网的潮流跟踪可以大致分为流追踪原理进行详细阐述，进而推导出电网潮流收稿日期：2012—05—08；修回日期：20