[发明专利]一种配电网仿真潮流计算方法

说明书

一种配电网仿真潮流计算方法，涉及一种仿真潮流计算方法。目前仿真潮流计算方法计算时间长。本发明包括步骤：1)读取配电网络原始数据；2)形成网络节点导纳矩阵；3)取所有节点电压初值为平衡节点电压；置节点有功功率偏差二阶项为零，置循环变量初值为零；4)计算迭代偏差；5)计算电压偏移量；6)修正各个节点的电压；7)计算有功功率偏差二阶项；8)有功功率偏差二阶项相邻两次迭代差值是否小于给定误差，如果是，则输出结果，否则转至步骤9)；9)判断循环变量是否达到设置的最大循环次数N,如果是，则输出结果，否则循环次数加1，转至步骤4)。本技术方案可快速计算配电网潮流状态，为配电网的短路计算和稳定分析提供基本数据。

技术领域

本发明涉及一种仿真潮流计算方法，尤其涉及一种配电网仿真潮流计算方法。

背景技术

配电网潮流计算是配电网仿真的基本方法，可以快速计算配电网的潮流状态，为配电网的短路计算和稳定分析提供基本数据。因此，配电网仿真对潮流计算方法提出了特殊要求，需要计算精度高，易于收敛，且收敛速度快，计算时间少的潮流计算方法，且能够处理电网极端运行状态下的病态系统潮流收敛性问题。

配电网一般采用闭环设计，开环运行，呈现辐射状配电线路中的R/X比值偏大使输电网中常用的潮流计算算法如快速PQ解耦法等方法失效，无法收敛。根据配电网的特点，目前潮流计算方法主要有基于导纳矩阵或回路阻抗矩阵的算法如牛顿拉夫逊算法、基于支路变量的潮流算法如支路电流回代法和支路功率前推回代法等。牛顿拉夫逊法潮流算法具有二阶收敛特性，在配电网潮流中收敛速度较快，但是，当导纳矩阵阶数较高时，初值敏感性问题比较突出，同时由于每次迭代都要计算雅克比矩阵，耗费了大量的计算时间。前推回代法具有编程简单、计算速度快、收敛性好等特点，适用于辐射状配电网潮流计算，但是无法适应环网潮流计算，需要对算法进行修正，使得程序设计复杂，且需要增加计算时间。

发明内容

本发明要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术方案进行完善与改进，提供一种配电网仿真潮流计算方法，以达到减少计算时间的目的。为此，本发明采取以下技术方案。

一种配电网仿真潮流计算方法，其包括以下步骤：

1)读取配电网络原始数据，包括节点参数和支路参数；

2)根据网络拓扑形成网络节点导纳矩阵；

3)置所有PV节点和PQ节点的电压初值为平衡节点电压，取所有节点电压初值为平衡节点电压；置所有PV节点和PQ节点有功功率偏差二阶项为零，置循环变量初值为零；

4)根据式(1)、(2)和(3)计算迭代偏差ΔP_i^(c)、和ΔV_i^2(c)

其中：ΔP_i^(c)表示第c次迭代时第i个节点有功功率偏差，表示第c次迭代时第i个PQ节点的无功功率偏差，ΔV_i^2(c)表示第c次迭代时第i个PV节点的电压平方偏差，ΔP_i表示第i个节点有功功率偏差，ΔQ_i表示第i个PQ节点的无功功率偏差，ΔV_i²表示第i个PV节点的电压平方偏差，P_gen表示第i个节点的有功发电功率，P_load表示第i个节点的有功负荷功率，Q_gen表示第i个PQ节点的无功发电功率，Q_load表示第i个PQ节点的无功负荷功率，表示第i个PV节点的电压平方，G_ij表示节点i和节点j的互电导，B_ij表示节点i和节点j的互电纳；