暫態(tài)穩(wěn)定計算中網(wǎng)絡(luò)節(jié)點編號優(yōu)化算法的研究.pdf

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

2、及各種已有稀疏矩陣節(jié)點編號和稀疏矢量節(jié)點編號方法的特點、效率及其存在的問題。根據(jù)節(jié)點優(yōu)化編號本質(zhì)上屬于組合優(yōu)化的特點，提出了基于粒子群優(yōu)化算法的節(jié)點優(yōu)化編號方案。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)點編號算法進行比較，說明了對于大規(guī)模電網(wǎng)各傳統(tǒng)節(jié)點編號算法還有待改進。同時，指出了當(dāng)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)或獨立矢量、解矢量發(fā)生局部變化時，對基于粒子群優(yōu)化的最優(yōu)節(jié)點編號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)定計算中，網(wǎng)絡(luò)方程獨立矢量中僅發(fā)電機節(jié)點的注入電流為非零元，解矢量也只需要得到發(fā)電機節(jié)點電壓的特點，根據(jù)這個特點，提出了在獨立矢量和解矢量確定的情況下的MSNOL、MD—MSL1、MD—ML1、MD—MNPS等節(jié)點編號優(yōu)化算法，并與其他算法得到的結(jié)果進行了比較，證實了這些算法的有效性。最后，提出可將改進的節(jié)點編號優(yōu)化算法應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)的分區(qū)中，說明了基于因子樹的網(wǎng)絡(luò)分割方案，將節(jié)點編號優(yōu)化方案用于優(yōu)化平衡分區(qū)的計算負(fù)荷及在