[发明专利]一种大规模电力系统节点的潮流计算方法

权利要求书

1.一种大规模电力系统节点的潮流计算方法，其特征在于，所述方法在云计算平台的MapReduce框架中进行；所述方法包括如下步骤：

步骤1.将电力系统节点的原始数据以键值对的形式存储为导纳矩阵；并将迭代计数k设置为k＝0；

步骤2.根据电力系统节点的各给定初值计算各功率不平衡量，并判断各所述功率不平衡量是否小于其所对应的各容许值；

若是，则转向步骤7；若否，则进入步骤3；

步骤3.计算建立雅可比矩阵所需的各个元素；

步骤4.合并所述元素，得到雅可比矩阵及修正方程式；

步骤5.求解所述修正方程式，并根据所述修正方程式的解修正所述各给定初值；

步骤6.将所述迭代计数k设置为k＝k+l，返回步骤2根据修正后结果进行下一轮迭代；

步骤7.计算所述电力系统的各潮流值，并输出计算结果。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤1之前，包括：

a.采集电力系统节点的原始数据；其中，所述原始数据包括所述电力系统节点的有功功率、无功功率、电流和电压；

b.给定所述电力系统的各初值，所述初值包括电压初值U^(o)和相角向量初值Q^(o)。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤2包括：

2-1.根据电压初值U^(o)和相角向量初值Q^(o)计算有功不平衡量△P^(k)和无功不平衡量△Q^(k)；

2-2.根据判断各△P^(k)和△Q^(k)是否小于其所对应的各容许值；

若是，则转向步骤7；若否，则进入步骤3；

其中，i代表电力系统中的节点编号，ε代表设定的有功或无功不平衡量的容许值；为电力系统中第i个节点的有功不平衡量；为电力系统中第i个节点的无功不平衡量。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤3包括：

3-1.调用Map函数，使得其中的每一个Mapper均从所述导纳矩阵的库中读取一个键值对；

3-2.在map函数中计算建立雅可比矩阵所需的各个元素的值；

3-3.将全部所述Mapper的输出结果进行排序。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤4包括：

4-1.调用reduce函数；

4-2.在reduce函数中合并全部所述元素，得到雅可比矩阵及修正方程式。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤5中的修正所述各给定初值，包括：将给定相角初值θ和给定电压初值U修正为修正后的相角θ^(k+1)和修正后的电压U^(k+1)。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤7中的各潮流值包括所述电力系统中各母线电压和相位、各发电机负荷的功率和电流、各变压器及线路的功率、电流及其损耗、PV节点及平衡节点的注入功率。