[发明专利]一种电网潮流计算方法

权利要求书

1.一种电网潮流计算方法，其特征在于：它是按以下步骤进行：

A． 建立电网潮流计算模型导纳矩阵

由电网节点和电网支路关联构成的平面网络，以关注节点功率和接地阻抗的固有关系，用接地阻抗将平面网络和基层0平面关联起来形成立体网络，利用网络元素参数和关联的固有性质，构建电网潮流计算模型导纳矩阵，电网潮流计算模型导纳矩阵存储定义如下：

Y₁₁  Y₁₂  Y₁₃  ……  Y_1n     U₁    Y₁₀  Y_h1

Y₂₁  Y₂₂  Y₂₃  ……  Y_2n     U₂    Y₂₀  Y_h2

Y₃₁  Y₃₂  Y₃₃  ……  Y_3n  =  U₃    Y₃₀  Y_h3

……            ……

Y_n1  Y_n2  Y_n3  ……  Y_nn     U_n    Y_n0  Y_hn

式中Y₁₁—Y_nn为节点导纳矩阵中的元素；U₁—U_n为节点电压列；Y₁₀—Y_n0为节点的对地导纳列；Y_h1—Y_hn为节点行的互导纳；

所述电网潮流计算模型导纳矩阵中，根据电网计算潮流的需要平衡节点设置为一个或多个，节点自导纳由各行的对地导纳和互导纳合成，节点电压列除平衡节点置入电压值外其余全部置入零值，主变元件采用非标准变比模型，每台三圈主变占用一个独立节点，其中，矩阵元素全部为复数，从矩阵的建立到完成解析都采用复数运算；

B． 网络的初始状态及线性解析

电网潮流计算模型的每个节点以缺省阻抗接入网络节点，阻抗Z取倒数后变成节点的对地导纳，导纳矩阵中每个对角元素的自导纳值由该节点的互导纳与对地导纳合成，将平衡节点电压写入矩阵，采用消去法解析矩阵，首先将平衡节点所在的行进行格式化，方法是将节点自导纳设为1，其他元素置0，再利用高斯消去法使矩阵变为上三角矩阵，然后利用消去法使矩阵变为单位矩阵，在两次消去过程中都用消去因子对节点电压列进行处理，最后得到的电压列即为本次运算的各节点电压值U₁、U₂、……U_i(i=1～n)； 

C． 应用迭代法完成潮流的非线性计算

潮流计算命题一般是设定平衡节点U值和各负荷节点的Ps、Qs值为条件，求各节点电压U₁、U₂、……U_n，经过网络初始状态的线性运算后得到U₁⁰、U₂⁰、……U_i⁰(i=1～n)，并设定各负荷节点的Ps、Qs值，进入下列迭代过程：

迭代1. 由各负荷节点的U⁰ 、Ps、Qs依次计算各负荷节点的对地导纳Y₁¹、Y₂¹、……Y_i¹(i=1～n),将各节点Y_i¹代入节点导纳矩阵，进行一次方程解析，得到各节点电压U₁¹、U₂¹、……Ui¹(i=1～n)，计算负荷节点的P、Q输出新值，与设定的Ps、Qs值进行精度比较，确定是否继续迭代，若需要则进入迭代2；

迭代2. 由各负荷节点的U¹ 、Ps、Qs依次计算各负荷节点的对地导纳Y₁²、Y₂²、……Yi²(i=1～n)，将各节点Yi²代入节点导纳矩阵，进行一次方程解析，得到各节点电压U₁²、U₂²、……Ui²(i=1～n)，计算负荷节点的P、Q输出新值，与设定的Ps、Qs值进行精度比较，确定是否继续迭代，若需要则进入迭代3；

以此类推，继续重复迭代直到满足预定的计算精度。