一种配电网潮流计算方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106786602A(43)申请公布日2017.05.31(21)申请号201710064591.2(22)申请日2017.02.04(71)申请人中南大学地址410083湖南省长沙市岳麓区麓山南路932号(72)发明人王春生王鹏胡玉坤刘子建粟梅孙尧(74)专利代理机构北京路浩知识产权代理有限公司11002代理人汤财宝(51)Int.Cl.H02J3/06(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图4页(54)发明名称一种配电网潮流计算方法(57)摘要本发明提供一种配电网潮流计算方法，通过建立节点支路信息矩阵，利用渐进对比法，实现每个节点的电流回代更新和电压前推更新，构建误差矩阵，与收敛值比较，获取潮流解，由于配电网的参数已知，故获取节点支路信息矩阵较为简单。同时，本发明基于渐进对比法的潮流计算过程无需计算各节点的功率，与牛顿拉夫逊法中的雅克比矩阵比较，本发明的原理简单，编程实现简单，收敛速度快，数据精确度高，可为配电网运行维护人员提供更为确切的潮流数据。CN106786602ACN106786602A权利要求书1/2页1.一种配电网潮流计算方法，其特征在于，包括：S1.对配电网的支路节点分别编号，获取每个支路的阻抗及每个节点负荷，以形成m*4的节点支路信息矩阵，且m为配电网中支路个数；S2.基于渐进对比法，获取每个节点的电流和每个节点的电压；S3.基于所述每个节点的电流和电压，获取每个节点的功率，构建功率误差矩阵；S4.基于所述功率误差矩阵构建误差矩阵，判断误差矩阵中每个节点功率的虚部和实部的绝对值的最大值小于收敛值，获取潮流解。2.如权利要求1所述一种配电网潮流计算方法，其特征在于，所述步骤S1进一步包括以下步骤：S11.根据配电网的结构，对每个支路分别编号；S12.提取每个支路的阻抗和每个节点负荷，基于配电网的首段基准电压和基准功率，得到每个支路的阻抗标幺值和每个节点负荷标幺值；S13.基于每个节点的编号、每个支路的阻抗标幺值和每个节点的负荷标幺值，获取节点支路信息矩阵。3.如权利要求2所述一种配电网潮流计算方法，其特征在于，所述步骤S13的节点支路信息矩阵为：其中，所述节点支路信息矩阵的第一列表示每个支路的首节点编号，L1、L2…Lm-1为正整数，且小于等于m；所述节点支路信息矩阵的第二列表示每个支路的末节点编号，编号从1到m；所述节点支路信息矩阵的第三列表示每个支路的阻抗标幺值，am表示第Lm-1-m个支路的电阻标幺值，bm表示第Lm-1-m个支路的电抗标幺值；所述节点支路信息矩阵的第四列表示每个节点所带负荷的功率标幺值，cm表示第m个节点所带负荷的有功功率标幺值，dm表示第m个节点所带负荷的无功功率标幺值，且i2＝-1。4.如权利要求3所述一种配电网潮流计算方法，其特征在于，所述步骤S2获取每个节点的电流方法进一步包括：S21.设定渐进对比节点的编号为k，且1≤k≤m；S22.判断编号为k的渐进对比节点是否存在所述节点支路信息矩阵的第一列数据中，更新该渐进对比节点的电流；S23.令k＝k-1，执行步骤S22，直至k＝1。5.如权利要求4所述一种配电网潮流计算方法，其特征在于，所述步骤S22进一步包括：将编号为k的渐进对比节点与所述节点支路信息矩阵的第一列中数据逐一比较；当编号为k的渐进对比节点不存在所述节点支路信息矩阵的第一列的数据中，该渐进对比节点的电流为其自身的初始值；当编号为k的渐进对比节点存在所述节点支路信息矩阵的第一列的数据中，获取该编2CN106786602A权利要求书2/2页号为k的渐进对比节点在所述节点支路信息矩阵的第一列中所在的行号，该渐进对比节点的电流为所有被记录行号对应节点的电流初始值之和再与该渐进对比节点的电流初始值之和。6.如权利要求5所述一种配电网潮流计算方法，其特征在于，所述各个节点的电流初始值为所述节点支路信息矩阵的最后一列元素除以各个节点的电压初始值，且所述各节点的电压初始值为1，所述各节点的电压初始值的相角为0。7.如权利要求3所述一种配电网潮流计算方法，其特征在于，所述步骤S2获取每个节点的电压方法进一步包括：S21.节点1的电压为网络首端电压初值减去0-1支路阻抗标幺值乘节点1的电流迭代值，设定渐进对比节点的编号为p，且2≤p≤m；S22.获取该渐进对比节点的编号p在所述节点支路信息矩阵的第二列数据中的行号，更新该渐进对比节点的电压；S23.令p自动加1，执行步骤S22，直至p＝m。8.如权利要求7所述一种配电网潮流计算方法，其特征在于，步骤S22进一步包括：将渐进对比节点的编号p与所述节点支路信息矩阵的第二列中数据逐一比较，获取该渐进对比节点的编号p在所述节点支路信息矩阵的第二列中所在的行号，该