Optimalizace chodu konvenčních numerických metod pro řešení chodu soustavy

Bc. Marek VYHNAL

Master's thesis

Numerical Optimization of Conventional Load Flow Techniques

Abstract:

Práce se zabývá řešením chodu elektrizační soustavy v ustáleném stavu. Popisuje a dále optimalizuje konvenční numerické metody pro řešení chodu soustavy, jako jsou Gauss-Seidelova a Newton-Raphsonova metoda. Optimalizace se týká upravení fundamentálního algoritmu G-S a N-R metody. U G-S metody toto upravení spočívá v použití akceleračního a retardačního koeficientu, který může být konstantní pro všechny uzly nebo může být pro každý uzel odlišný a proměnný v každé iteraci. U metody N-R se lze setkat se dvěma typy stabilizace ? zpřesnění startovních hodnot fázorů napětí (pomocí metody G-S, F-D či DC Load Flow) nebo užití koeficientu při aktualizaci fázorů napětí na konci každé iterace. Cílem této práce je nalézt co nejlepší techniku pro akceleraci G-S metody a stabilizaci N-R metody. Testování jednotlivých akceleračních a stabilizačních technik (čerpaných z literatury nebo vytvořených autorem) probíhá na širokém spektru elektrizačních soustav.

Abstract:

The study deals with the steady-state solution of the electric power system. It describes and optimizes conventional load flow techniques such as Gauss-Seidel and Newton-Raphson method. The optimization is based on modifications of the fundamental algorithm of G-S and N-R method. The G-S is modified using acceleration and retardation coefficient which can be constant for all nodes or may be different for each node and iteration. Two main methods exist for stabilization of N-R process - more accurate starting values of complex voltage (using G-S, Fast-Decoupled or DC Load Flow) or using the coefficient in updating complex voltages at the end of current iteration. The aim of this master thesis is to find the best technique for the acceleration of G-S method and the stabilization of N-R method. Testing of individual acceleration and stabilization techniques (taken from the literature or created by the author) is performed on a broad range of electric power systems available.

Keywords

Přenosová soustava, admitanční matice, typy uzlů, Gauss-Seidelova metoda, Newton-Raphsonova metoda, akcelerace G-S metody, stabilizace N-R metody, Over-Relaxation metoda (SOR), Fast-Decoupled metoda, DC Load Flow metoda, One-Shot G-S metoda, State Update Truncation metoda (SUT)

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 7. 5. 2012

Accessible from:: 31. 12. 2999

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Jan Veleba

University of West Bohemia

Fakulty of Electrical Engineering

Master programme / field:
Electrical Engineering and Informatics / Electrical Power Engineering