一種電力系統運行工況改變后解決潮流計算不收斂的方法
【專利摘要】本發明是一種電力系統運行工況改變后解決潮流計算不收斂的方法。包括以下步驟：1）確定待研究的電力系統網絡，采用常規潮流計算方法得到系統運行工況改變前的潮流解；2）將潮流結果中電力系統各節點的電壓幅值和相角數據保存；3）讀取保存的電力系統各節點的電壓幅值和相角，作為系統工況改變后潮流計算中各節點電壓幅值和相角的初值；4）進行系統工況改變后的潮流計算，至潮流收斂。電力系統生產運行中存在大量因為網絡結構改變或負荷加重引起系統運行工況改變后原本收斂的潮流變為不收斂的情況，對于待研究的電力系統網絡，采用常規潮流計算方法得到系統運行工況改變前的潮流解，將潮流結果保存在文件中，在計算系統運行工況改變后的潮流時，讀取收斂的潮流解作為潮流計算的初值，直接采用牛頓法進行計算，可以有效的解決系統運行工況改變后潮流不收斂的問題。
【專利說明】一種電力系統運行工況改變后解決潮流計算不收斂的方法

【技術領域】
[0001] 本發明提出一種電力系統運行工況改變后潮流計算不收斂的解決方法，屬于電力 系統分析【技術領域】。

【背景技術】
[0002] 潮流計算是電力系統最基本的分析方法之一，在電力系統的規劃、運行和科研工 作中被廣泛使用。
[0003] 現有的潮流計算軟件一般都采用P-Q分解法和牛頓-拉夫遜法的組合進行計算。 先用P-Q分解法計算一定的步數，得到一個較好的初值，然后用牛頓-拉夫遜法繼續計算， 直至潮流收斂。P-Q分解法具有較快的計算速度，但是收斂較慢，牛頓-拉夫遜法收斂速度 很快，但是前提條件是需要有較好的計算初值。
[0004] 隨著電力系統的發展，遠距離、大容量、區域互聯、交直流并聯輸電已經成為現代 大電網的主要特點。伴隨著電網規模增大和負荷增長，潮流計算的收斂越來越困難。在生 產運行中，經常會出現對某一個方式或規劃數據進行調整后，原本收斂的潮流變為不收斂 的情況，這時，規劃、運行或科研人員只能憑借經驗對網絡數據不斷進行調整直至計算收 斂，這種方式費時費力，且有很大的不確定性，給電力企業生產科研帶來了很大的困難。因 此，有必要提出一種方法，來解決電力系統運行工況改變后原本收斂的潮流變為不收斂的 問題。


【發明內容】

[0005] 本發明提出一種電力系統運行工況改變后潮流計算不收斂的解決方法，該方法定 義清晰，計算方法簡單，實用性強，可以有效的解決電力系統生產運行中系統運行工況改變 后原本收斂的潮流變為不收斂的問題。
[0006] 本發明的技術方案為： 本發明的電力系統運行工況改變后解決潮流計算不收斂的方法，包括以下步驟： 1) 確定待研究的電力系統網絡，采用常規潮流計算方法得到系統運行工況改變前的潮 流解； 2) 將潮流結果中電力系統各節點的電壓幅值和相角數據保存； 3) 讀取保存的電力系統各節點的電壓幅值和相角，作為系統工況改變后潮流計算中各 節點電壓幅值和相角的初值； 4) 進行系統工況改變后的潮流計算，至潮流收斂。
[0007] 所述步驟2)中，將潮流結果中電力系統各節點的電壓幅值和相角數據以二進制格 式保存。
[0008] 所述步驟4)中，采用牛頓法進行系統工況改變后的潮流計算，至潮流收斂。
[0009] 本發明是一種電力系統運行工況改變后潮流計算不收斂的解決方法。對于電力系 統生產運行中由于網絡結構改變或負荷加重引起系統運行工況改變后原本收斂的潮流變 為不收斂的情況，采用常規潮流計算方法得到系統運行工況改變前的潮流解，將潮流結果 保存在文件中，在計算系統運行工況改變后的潮流時，讀取收斂的潮流解作為潮流計算的 初值，直接采用牛頓法進行計算，可以有效的解決系統運行工況改變后潮流不收斂的問題。 本發明提出的電力系統運行工況改變后潮流計算不收斂的解決方法定義清晰，計算方法簡 單，實用性強，可以有效的解決電力系統生產運行中系統運行工況改變后原本收斂的潮流 變為不收斂的問題。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010] 圖1為本發明的流程圖。 具體實施例
[0011] 本發明的電力系統運行工況改變后解決潮流計算不收斂的方法，包括以下步驟： 1) 確定待研究的電力系統網絡，采用常規潮流計算方法得到系統運行工況改變前的潮 流解； 2) 將潮流結果中電力系統各節點的電壓幅值和相角數據保存； 3) 讀取保存的電力系統各節點的電壓幅值和相角，作為系統工況改變后潮流計算中各 節點電壓幅值和相角的初值； 4) 進行系統工況改變后的潮流計算，至潮流收斂。
[0012] 所述步驟2)中，將潮流結果中電力系統各節點的電壓幅值和相角數據以二進制格 式保存。
[0013] 所述步驟4)中，采用牛頓法進行系統工況改變后的潮流計算，至潮流收斂。
[0014] 牛頓-拉夫遜法解潮流需要有較接近收斂解的初值，在電力系統由于網絡結構改 變或負荷加重引起系統運行工況改變后常規的潮流計算不收斂的情況，一般都是因為這些 情況下PQ分解法的潮流計算不能提供給牛頓-拉夫遜法較接近收斂解的初值，而導致整體 的潮流不收斂。
[0015] 但是在這些運行工況改變下，系統的運行狀態(各節點的電壓幅值和相角）并不會 發生很大的變化，相比運行工況改變前，絕大部分節點的電壓幅值和相角僅會發生微小的 變化，因此，讀取運行工況改變前的潮流結果中各節點的電壓幅值和相角作為運行工況改 變后潮流計算的初值，相當于給牛頓-拉夫遜法潮流計算提供了非常接近收斂解的初值， 直接采用牛頓-拉夫遜法計算可以很快收斂。
[0016] 下面通過實施例對本發明做進一步的補充說明： 在南方電網2013年枯大方式中，原方式潮流計算是收斂的，若在方式安排中斷開原本 投入的甘野(甘陳?野嶺）線，采用常規的潮流計算方法進行計算，潮流不收斂。采用本發 明提出的解決方法，在進行甘野線斷開前的潮流計算時，將潮流計算結果保存為"2013kd. sol"，然后讀取"2013kd. sol"中各節點的電壓幅值和相角作為計算的初值，進行甘野線斷 開后的潮流計算，潮流收斂。
【權利要求】
1. 一種電力系統運行工況改變后解決潮流計算不收斂的方法，其特征在于包括以下步 驟： 1) 確定待研究的電力系統網絡，采用常規潮流計算方法得到系統運行工況改變前的潮 流解； 2) 將潮流結果中電力系統各節點的電壓幅值和相角數據保存； 3) 讀取保存的電力系統各節點的電壓幅值和相角，作為系統工況改變后潮流計算中各 節點電壓幅值和相角的初值； 4) 進行系統工況改變后的潮流計算，至潮流收斂。
2. 根據權利要求1所述的電力系統運行工況改變后解決潮流計算不收斂的方法，其特 征在于所述步驟2)中，將潮流結果中電力系統各節點的電壓幅值和相角數據以二進制格式 保存。
3. 根據權利要求1所述的電力系統運行工況改變后解決潮流計算不收斂的方法，其特 征在于所述步驟4)中，采用牛頓法進行系統工況改變后的潮流計算，至潮流收斂。
【文檔編號】G06F19/00GK104143825SQ201410332858
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年7月14日 優先權日:2014年7月14日
【發明者】趙利剛, 楊誠, 王長香, 甄鴻越, 門錕 申請人:中國南方電網有限責任公司電網技術研究中心, 南方電網科學研究院有限責任公司