牛顿拉夫逊法潮流计算研究及实现开题报告
2021-03-15 22:35:24
1. 研究目的与意义(文献综述)
1.1 目的意义
电力系统是一个具有高度非线性的复杂系统 ,潮流计算在电力系统的稳定分析、控制、状态估计中起着极其重要的作用。潮流计算是电力网络设计及运行中最基本的计算,是电力系统进行稳定计算和故障分析的基础。通过对电力网络进行潮流计算,可以得到各种电网各节点的电压,并求得网络的潮流及网络中各元件的电力损耗,进而求得电能损耗。
潮流计算在数学上是多元非线性方程组的求解问题,目前 ,潮流计算的基本方法仍然是采用迭代的方法 ,其中牛顿 - 拉夫逊潮流计算法采用最为广泛。经典的牛顿-拉夫逊潮流计算法根据给定的电力系统潮流计算时各节点的类型,确定节点导纳矩阵,修正方程和迭代收敛条件,将非线性方程组逐次线性化为修正方程组反复迭代求解,因此收敛范围依赖电压的初值,同时经典牛顿法中求解雅克比矩阵计算量较大,影响了计算速度。由于系统的日益扩大 ,其计算速度限制了其在线应用 ,因而,人们在不断地寻求各种潮流计算的快速方法。
2. 研究的基本内容与方案
2.1基本内容与设计目标
在计算机辅助计算复杂电力系统潮流问题方面,以matlab为基础的计算机辅助计算方法得到 了广泛而深入地研究,成果丰硕。随着科技不断 发展进步和大型计算软件不断完善,计算机辅助潮流计算对计算过程的资源配置和计算效率的要 求有所淡化,在一些场合计算机辅助潮流计算更 关心如何快速完成程序设计以提高程序设计效率。因此深入挖掘实施潮流计算迭代方法,如 newtonraphson( 牛顿-拉夫逊) 法、gauss-seidel( 高德-赛德尔 ) 法、pq 分解法等,结合 matlab 计算特点, 充分发挥 matlab 软件计算优势,快速准确地建立潮流计算数学模型、高效地完成潮流计算方法,以 提高求解复杂电力系统潮流计算相关问题综合效率 将是未来的一个发展方向。本研究与设计对牛顿 - 拉夫逊潮 流计算进行了详细地介绍,并以10kv及以上电压等级电力系统为对象,通过对ieee9节点系统进行测试,验证了本方法的可行性和有效性。
2.2拟采用的技术方案及措施
3. 研究计划与安排
3.2-3.15 完成并上传开题报告内容,格式规范,无错字、别字
4. 参考文献(12篇以上)
[1] 韩祯祥.力系统分析[m].杭州:浙江大学出版社,2005.
[2] 胡健,杨宣访,陈帆.基于牛顿—拉夫逊电力系统潮流计算的改进算法[j].计算技术与自动化,2013,32(4):41-44.
[3] 谷雅玮,王默玉,申晓留,等.基于matlab的农网线损理论计算[j].黑龙江电力,2011,33(5):325-327.