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基于工业物联网多感知技术的消防巡检机器人研究 被引量:3
1
作者 朱荣飞 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2024年第1期96-99,共4页
针对现有消防机器人路径规划蚁群算法全局搜索能力弱、收敛速度慢、易陷入局部最优的难题,提出了一种基于回滚和正反向优化策略的蚁群路径规划算法。它通过改进全局初始化信息,采用回滚策略和蚁群正反向优化方法,提升全局搜索能力和速... 针对现有消防机器人路径规划蚁群算法全局搜索能力弱、收敛速度慢、易陷入局部最优的难题,提出了一种基于回滚和正反向优化策略的蚁群路径规划算法。它通过改进全局初始化信息,采用回滚策略和蚁群正反向优化方法,提升全局搜索能力和速度。基于MATLAB和ROS的仿真结果表明:本文提出的改进蚁群算法提高了收敛性,减少了迭代次数,缩短了巡逻路径长度,为消防机器人火场救援节省宝贵的时间。 展开更多
关键词 消防机器人 路径规划 蚁群算法 回滚策略 正反向优化
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采用日累计发电量重构光伏出力曲线的线损精确计算方法
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作者 乔辉 韩璟琳 +3 位作者 李征 蒋雨 韩天华 冯涛 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2024年第24期161-168,共8页
针对分布式光伏接入配网后,利用传统算法计算线损存在较大偏差的问题,提出一种基于日累计发电量的光伏出力曲线分类重构方法,近似还原日出力曲线。将得到的日出力曲线数据用于基于电压修正的改进前推回代潮流法,计算配电网线损。首先进... 针对分布式光伏接入配网后,利用传统算法计算线损存在较大偏差的问题,提出一种基于日累计发电量的光伏出力曲线分类重构方法,近似还原日出力曲线。将得到的日出力曲线数据用于基于电压修正的改进前推回代潮流法,计算配电网线损。首先进行数据预处理,建立基于受限动态时间弯曲距离(limited dynamic time warping distance,LDTW)的改进谱聚类(spectral clustering,SC)算法模型,对标准化的光伏出力曲线进行聚类,得出不同季节、不同天气下的典型出力模式。其次依据电量采集表获取的日累计发电量数据进行模式分类,并线性重构出力曲线。最后对重构后的出力曲线进行采样,采用基于电压修正的改进前推回代潮流法计算配电网线损。基于IEEE 33节点系统进行算例验证,将结果同实际光伏出力曲线计算所得线损结果进行对比。算例表明所提方法仅用光伏电表日累计发电量数据即可精确估算配电网线损。 展开更多
关键词 光伏发电 配电网 线损 前推回代法 谱聚类 动态时间弯曲
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基于潮流计算的配电网最大供电能力模型 被引量:38
3
作者 肖峻 刘世嵩 +1 位作者 李振生 王成山 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第31期5516-5524,共9页
现有文献计算配电网最大供电能力(total supply capability,TSC)的方法均未计及线路潮流引起的电压降落和网络损耗,其结果准确性应用于实际运行还存在一定难度。为解决这一基础性问题,首先提出基于潮流计算的TSC模型,精确计及了电压降... 现有文献计算配电网最大供电能力(total supply capability,TSC)的方法均未计及线路潮流引起的电压降落和网络损耗,其结果准确性应用于实际运行还存在一定难度。为解决这一基础性问题,首先提出基于潮流计算的TSC模型,精确计及了电压降落和网络损耗。该模型基于馈线间互联关系建立,其计算结果能精确到馈线负荷,同时考虑了主变N-1故障和馈线N-1故障。其次,针对该含有迭代的非线性规划模型,提出一种基于前推回推的迭代和广义梯度法的求解方法。最后,通过算例对比所提方法与现有文献方法,并利用N-1安全校验仿真来验证。结果表明,所得TSC结果更为准确,为TSC理论的应用从规划向运行提供了参考。 展开更多
关键词 配电网 最大供电能力 潮流 模型 前推回推
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基于最小生成树编码的配电网恢复遗传算法 被引量:25
4
作者 沈广 陈允平 刘栋 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2007年第14期81-84,共4页
建立了大停电事故后配电网恢复的数学优化模型。通过改变目标函数参数,可以适应不同的系统恢复方案中各种可用电源容量的情况。遗传算法求解采用实数编码、最小生成树Prim算法解码,避免了不可行解的产生,大大提高了算法的计算效率。配... 建立了大停电事故后配电网恢复的数学优化模型。通过改变目标函数参数,可以适应不同的系统恢复方案中各种可用电源容量的情况。遗传算法求解采用实数编码、最小生成树Prim算法解码,避免了不可行解的产生,大大提高了算法的计算效率。配电网潮流采用前推回代法计算,并利用Prim算法的中间结果直接得到各节点间的父子关系,减少了计算量。算例表明文中的算法稳定性好,收敛迅速。 展开更多
关键词 配电网恢复 遗传算法 最小生成树 前推回代算法
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基于CIM建模的配电网三相潮流计算 被引量:19
5
作者 陈清鹤 刘东 李荔芳 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2005年第23期49-53,共5页
应用面向对象的程序设计方法实现了基于公共信息模型(CIM)建模的配电网三相潮流计 算。在CIM扩展的配电网模型的基础上,设计了内部数据结构以及访问配电网设备参数和电气运 行参数的接口,有效地降低了数据交换的复杂度。采用迭代器模式... 应用面向对象的程序设计方法实现了基于公共信息模型(CIM)建模的配电网三相潮流计 算。在CIM扩展的配电网模型的基础上,设计了内部数据结构以及访问配电网设备参数和电气运 行参数的接口,有效地降低了数据交换的复杂度。采用迭代器模式封装配电网络的遍历算法来实 现潮流算法的系统级迭代,迭代器模式能减少算法与数据间的耦合,使程序具有良好的可维护性。 三相前推回代算法的实际算例测试表明该程序还具有较快的运算速度。 展开更多
关键词 CIM 配电网 三相潮流 前推回代算法
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考虑电热耦合效应的配电网潮流计算 被引量:13
6
作者 舒隽 关睿 +1 位作者 韩冰 韩珝 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2015年第19期48-53,共6页
线路电阻会随着线路温度的变化而变化,这使得电网周围的环境因素对电网潮流分布产生影响。文中计及线路温度、线路电阻和潮流的相互关系,建立了考虑电热耦合效应的配电网潮流计算模型,在该模型中,线路电阻作为状态变量,不再是一个常数... 线路电阻会随着线路温度的变化而变化,这使得电网周围的环境因素对电网潮流分布产生影响。文中计及线路温度、线路电阻和潮流的相互关系,建立了考虑电热耦合效应的配电网潮流计算模型,在该模型中,线路电阻作为状态变量,不再是一个常数。针对该模型的复杂性,对常规基于前推回代法的配电网潮流计算进行了扩展,将线路热平衡模型嵌入到前推部分,在迭代过程中动态更新线路温度、电阻和潮流,简单高效地实现了考虑电热耦合效应的配电网潮流计算。IEEE 14节点和118节点配电网算例分析表明电热耦合效应对配电网潮流有较大的影响,基于恒定电阻的潮流计算可能产生较大的偏差。 展开更多
关键词 电热耦合 潮流计算 前推回代法 配电网
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收网算法及其在低压配电网潮流优化中的应用 被引量:8
7
作者 刘皓明 朱芳芳 钱程晨 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2014年第4期43-48,共6页
针对低压配电网存在三相不对称现象及有较多分布式电源的现状,建立了综合考虑分布式电源、有载调压变压器、无功补偿器和插电式混合动力汽车的配电网优化模型。提出了一种新颖的由边界初始种群逐步向内压缩式搜索的启发式算法:收网算法... 针对低压配电网存在三相不对称现象及有较多分布式电源的现状,建立了综合考虑分布式电源、有载调压变压器、无功补偿器和插电式混合动力汽车的配电网优化模型。提出了一种新颖的由边界初始种群逐步向内压缩式搜索的启发式算法:收网算法。给出了收网算法的更新迭代公式和计算步骤,并从数学上严格推导证明了该算法的收敛性。为有效解决低压配电系统三相不对称或非全相运行问题,提出一种改进的分相前推回代算法。将收网算法应用于某测试算例和IEEE 123节点系统,优化结果表明所提算法有效可行。 展开更多
关键词 配电 最优潮流 分布式电源 收网算法 收敛性 改进前推回代算法 优化
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分布式电源并网的潮流计算 被引量:82
8
作者 李新 彭怡 +2 位作者 赵晶晶 任亚英 张从力 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2009年第17期78-81,87,共5页
分布式电源DG(distributed generation)并网对配电系统的电压和网损有着重要影响。分析了常见的几种DG,提出了它们各自在潮流计算中的模型以及处理方法,并采用前推回代法来计算有DG并网的配电系统的潮流。考虑到前推回代法处理PV节点的... 分布式电源DG(distributed generation)并网对配电系统的电压和网损有着重要影响。分析了常见的几种DG,提出了它们各自在潮流计算中的模型以及处理方法,并采用前推回代法来计算有DG并网的配电系统的潮流。考虑到前推回代法处理PV节点的能力较差,引入了注入无功补偿法,该方法适合DG并入配电系统的潮流计算。然后,通过在33节点配电系统中进行大量测试,表明该方法是可行的。最后分析DG并网对系统电压和网损的影响。 展开更多
关键词 分布式电源 配电网 潮流计算 前推回代 电压影响 网损
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基于阻抗补偿的三相四线制配电网前推回代潮流算法 被引量:8
9
作者 高亚静 苗宏佳 +1 位作者 吴文传 李飞 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2015年第7期47-51,共5页
在三相四线制配电网中,中性线重复接地对前推回代潮流算法存在收敛性问题。分析了中性线重复接地导致前推回代潮流算法难收敛的原因,提出一种基于阻抗补偿的三相四线制配电网前推回代潮流算法,改善了潮流计算的收敛性,并保证补偿前后的... 在三相四线制配电网中,中性线重复接地对前推回代潮流算法存在收敛性问题。分析了中性线重复接地导致前推回代潮流算法难收敛的原因,提出一种基于阻抗补偿的三相四线制配电网前推回代潮流算法,改善了潮流计算的收敛性,并保证补偿前后的潮流结果不变。该方法通过在接地电阻和重复接地点之间补偿一对大小合适且取值相反的阻抗,减小了不动点迭代雅可比矩阵的谱半径,使之满足压缩映射的条件,从而保证潮流计算收敛。算例验证了所提方法的正确性。 展开更多
关键词 配电网 潮流计算 前推回代算法 补偿阻抗
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基于CIM和配电自动化系统的配网快速潮流计算 被引量:14
10
作者 徐华月 章坚民 王跃强 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2009年第7期45-48,共4页
针对配电自动化系统的特点,为了更好解决交换数据模型,在基于IEC61970系列标准中的公共信息模型(CIM)基础上,提出了基于开关状态的配电网网络拓扑设计。根据此网络拓扑,采用目前流行的前推回代法对配电网进行潮流计算。该方法充分利用... 针对配电自动化系统的特点,为了更好解决交换数据模型,在基于IEC61970系列标准中的公共信息模型(CIM)基础上,提出了基于开关状态的配电网网络拓扑设计。根据此网络拓扑,采用目前流行的前推回代法对配电网进行潮流计算。该方法充分利用辐射配电网络的结构特点,在开关变位时,自动对节点、支路和断路器进行简单编号,并根据节点负荷功率和支路阻抗,自动生成代数方程,并采用前推回代迭代计算计算节点电压和功率分布。根据提出的算法开发了相应的计算程序,并用算例验证了算法和程序的正确性。 展开更多
关键词 配电网 CIM 前推回代法 网络拓扑 潮流计算
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含分布式电源配电网的前推回代潮流算法中PV节点处理方法 被引量:23
11
作者 杨超 沈聪 李睿 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2012年第9期238-243,共6页
随着智能电网的不断发展,越来越多的分布式电源(distribution generator,DG)接入配电网中,DG在潮流计算中多数可看作PV节点,因此如何快速有效地在潮流计算中处理DG PV节点显得尤为重要。为此,在补偿前推回代潮流算法的基础上,提出了潮... 随着智能电网的不断发展,越来越多的分布式电源(distribution generator,DG)接入配电网中,DG在潮流计算中多数可看作PV节点,因此如何快速有效地在潮流计算中处理DG PV节点显得尤为重要。为此,在补偿前推回代潮流算法的基础上,提出了潮流计算中处理PV节点的方法,该方法对网络中PV节点进行迭代优化,使PV节点的电压幅值和有功输入量在迭代过程中与给定值保持一致,从而提高了算法效率。该方法实现简单,可移植到其他潮流算法中。算例结果验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 分布式电源 PV节点 潮流 前推回代算法
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含光伏风电的基于仿射算法的配电三相潮流计算 被引量:35
12
作者 韩亮 王守相 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2013年第12期3413-3418,共6页
天气变化具有随机性、不确定性的特点,导致光伏、风机的出力具有不确定性。为了处理光伏和风机出力的不确定性信息,利用区间方法建立了光伏和风机出力不确定性的区间模型,并针对配电系统存在的三相不平衡性,提出了基于复仿射算法的区间... 天气变化具有随机性、不确定性的特点,导致光伏、风机的出力具有不确定性。为了处理光伏和风机出力的不确定性信息,利用区间方法建立了光伏和风机出力不确定性的区间模型,并针对配电系统存在的三相不平衡性,提出了基于复仿射算法的区间三相潮流分析算法。采用IEEE13算例系统对算法进行了验证,并与蒙特卡洛潮流分析方法进行了对比分析,计算结果表明所提算法对于定量分析光伏和风机出力不确定性对系统稳态运行的影响具有应用价值。 展开更多
关键词 复仿射算法 三相潮流 前推回代 光伏发电 力发电
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快速实用的配电网电容器优化投切算法 被引量:2
13
作者 王威 韩学山 +1 位作者 车仁飞 许星明 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2010年第5期99-103,共5页
利用深度优先搜索算法将配电网分解为多棵局部树,在局部树中采用无功就地平衡原则缩小了电容器投切的解空间,并取损耗最小方案为优化方案。由于局部树组中局部树根节点的处理与实际情况不符,提出通过增加部分电容器投入组数来快速优化... 利用深度优先搜索算法将配电网分解为多棵局部树,在局部树中采用无功就地平衡原则缩小了电容器投切的解空间,并取损耗最小方案为优化方案。由于局部树组中局部树根节点的处理与实际情况不符,提出通过增加部分电容器投入组数来快速优化局部树组的方法。局部树和局部树组优化过程中采用了前推回推法计算系统潮流,保证了算法的快速收敛。以IEEE69节点和409节点网络为算例,验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 配电网 电容器优化投切 深度优先搜索算法 局部树 前推回推法 无功就地平衡
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主馈线和分支线路相结合的配电网无功补偿 被引量:21
14
作者 丁晓群 王宽 +2 位作者 王斌 陈宏伟 刘峰 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2006年第4期11-14,86,共5页
针对配电网负荷多变的特点,提出采用电容器对10kV配电网进行无功补偿时,采用分支线路末端配电变压器低压侧和主馈线相结合的优化补偿方式。以系统有功网损、电容器的安置费用加权最小为目标函数。根据配电网辐射状树形分布特征,首先在... 针对配电网负荷多变的特点,提出采用电容器对10kV配电网进行无功补偿时,采用分支线路末端配电变压器低压侧和主馈线相结合的优化补偿方式。以系统有功网损、电容器的安置费用加权最小为目标函数。根据配电网辐射状树形分布特征,首先在分支线路末端以提高线路功率因数确定电容器的补偿容量及其类型,然后在主馈线上依无功负荷的分布情况再确定电容器补偿的最佳位置和容量。潮流计算采用配电网广泛使用的前推回代法。最后,以实际电网为例,说明了该算法的可行性和优越性。 展开更多
关键词 电客器 配电网 无功补偿 前推回代
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分布式电源内阻抗引发前推回代潮流发散的问题 被引量:9
15
作者 巨云涛 吴文传 +1 位作者 张伯明 孙宏斌 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第34期6185-6190,共6页
大量种类繁多的分布式电源接入可能运行在三相不平衡状态的配电网。分布式电源种类繁多,控制方式多样,并网阻抗等值参数取值范围较宽。前退回代是用于配网潮流计算的重要方法之一。通过数值仿真计算发现,分布式电源三序稳态模型的负序... 大量种类繁多的分布式电源接入可能运行在三相不平衡状态的配电网。分布式电源种类繁多,控制方式多样,并网阻抗等值参数取值范围较宽。前退回代是用于配网潮流计算的重要方法之一。通过数值仿真计算发现,分布式电源三序稳态模型的负序和零序阻抗在一定的取值范围内,会引起前推回代潮流计算发散。进一步分析潮流发散的原理,发现造成发散的原因是前推回代格式的谱半径大于1,并提出一种等值负序和零序阻抗补偿方法解决这一问题。 展开更多
关键词 配电网 分布式发电 前推回代潮流 收敛性分析 distributed generators (DGs)
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一种配电网合环实用潮流算法 被引量:21
16
作者 王秀云 杨劲松 +1 位作者 熊谦敏 张迎新 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2009年第6期23-26,31,共5页
针对配电网合环潮流计算难度大,前推回代法只适用于辐射型配电网络,提出了一种计算配电网合环潮流的两阶段法。第一阶段中,运用叠加原理,将合环后环状配电网转化为纯辐射状配电网。用前推回代法对纯辐射状配电网潮流计算,从而得到合环... 针对配电网合环潮流计算难度大,前推回代法只适用于辐射型配电网络,提出了一种计算配电网合环潮流的两阶段法。第一阶段中,运用叠加原理,将合环后环状配电网转化为纯辐射状配电网。用前推回代法对纯辐射状配电网潮流计算,从而得到合环开关两侧电压差。在第二阶段,不断修正合环开关两侧负荷功率,以支路功率为变量,重新运用前推回代法求解纯辐射状网络潮流,直至达到整体收敛。针对配电网调度室无法获取上级电网的实时信息,利用迭代法求取上级电网等值阻抗。通过对实际算例仿真,结果表明该方法具有良好的收敛性和准确性。 展开更多
关键词 两阶段法 叠加原理 前推回代法 合环潮流
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基于改进分层前推回代法的含分布发电单元的配电网重构 被引量:33
17
作者 王佳佳 吕林 +2 位作者 刘俊勇 胡灿 祝源 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2010年第9期60-64,共5页
在简化配电网拓扑的基础上,应用混合粒子群算法对含分布发电单元的配电网重构问题进行求解。采用10进制编码进行简化求解,提出了基于节点–分层关联矩阵进行智能网络拓扑识别及分层前推回代的潮流计算方法。该方法可适应动态计算配电网... 在简化配电网拓扑的基础上,应用混合粒子群算法对含分布发电单元的配电网重构问题进行求解。采用10进制编码进行简化求解,提出了基于节点–分层关联矩阵进行智能网络拓扑识别及分层前推回代的潮流计算方法。该方法可适应动态计算配电网潮流的需要,为实时动态重构提供新的思路。在网络重构中引入分布式电源,大幅降低了网损,对节点电压有较好的支撑作用。IEEE 33节点算例验证了该方法的有效性和合理性。 展开更多
关键词 分布式电源 配电网重构 离散粒子群算法 改进 分层前推回代法 节点-分层关联矩阵
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基于Zbus和前推回代法的配电网潮流计算 被引量:12
18
作者 张勤 周步祥 +1 位作者 林楠 张健美 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2012年第6期73-77,共5页
针对配电网中有环网的情况,用Zbus法与前推回代法相结合进行潮流计算。采用信号流图中前向通路的概念分析网络的拓扑结构,把网络分解成辐射型结构体和环型结构体。对辐射型结构体的潮流采用前推回代法计算,用并行的方法较大地提高了计... 针对配电网中有环网的情况,用Zbus法与前推回代法相结合进行潮流计算。采用信号流图中前向通路的概念分析网络的拓扑结构,把网络分解成辐射型结构体和环型结构体。对辐射型结构体的潮流采用前推回代法计算,用并行的方法较大地提高了计算的速度;环型结构体采用Zbus计算法,然后通过每部分计算的结果修正边界节点的电压和功率,达到整个网络计算一致。最后通过实例分析验证了该方法不仅能够很好地处理配电网中的环网问题,而且能提高计算速度。 展开更多
关键词 配电网 潮流计算 前向通路 前推回代法 Zbus算法
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配网潮流回路分析法 被引量:39
19
作者 吴文传 张伯明 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第3期67-71,共5页
该文利用回路分析法分析了面向支路的前推、回推潮流法的数学本质,指出它实质上是回路分析法的一种不完全等价变形,并分析了这种方法对处理多环网系统能力差的原因;从回路分析法出发,推导出了一种对多环网具有很强处理能力的、面向回路... 该文利用回路分析法分析了面向支路的前推、回推潮流法的数学本质,指出它实质上是回路分析法的一种不完全等价变形,并分析了这种方法对处理多环网系统能力差的原因;从回路分析法出发,推导出了一种对多环网具有很强处理能力的、面向回路的前推、回推法。该方法保持了面向支路的前推、回推潮流法的易于编程实现和计算速度快的特点,且与辐射电网是等价的。这种新的潮流算法的收敛性不受回路多少的影响。文中利用回路分析法,分析了该方法与牛顿法的内在关系,指出了该算法收敛性不如牛顿法,但因其计算量非常少,故仍是一种非常优秀的高效配电系统潮流算法。算例证明,这种算法对于环网系统,其收敛性和计算速度比传统的前推、回推法有显著的提高,并对同一系统,随着环的增多,算法迭代次数显著减少。 展开更多
关键词 配电网 潮流算法 配电系统 电力系统 回路分析法 回路分析法
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一种配电网潮流计算的新方法 被引量:23
20
作者 杨仪松 王宽 +2 位作者 周玲 沈茂亚 邱婕 《继电器》 CSCD 北大核心 2006年第13期46-49,76,共5页
针对辐射状配电网的结构特点,应用前推回代法进行潮流计算,以广度优先搜索策略为理论基础,通过广度优先搜索遍历并借用ADT栈形成网络层次结构,来确定前推回代的节点顺序,形成一种实用的配电网潮流计算方法。该方法可以处理多分支辐射网... 针对辐射状配电网的结构特点,应用前推回代法进行潮流计算,以广度优先搜索策略为理论基础,通过广度优先搜索遍历并借用ADT栈形成网络层次结构,来确定前推回代的节点顺序,形成一种实用的配电网潮流计算方法。该方法可以处理多分支辐射网,无需复杂的网络编号、不用形成导纳矩阵,而且迭代次数少、结果精确。该算法已在实际城区配电网应用,运行良好。 展开更多
关键词 潮流计算 配电网 广度优先 前推回代
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