大规模输配一体化系统牛顿法潮流计算性能分析及改进方法

为满足输配电网一体化潮流计算精度和计算速度需求，提出了一种改进的牛顿法潮流计算方法。针对输配电网一体化牛顿法雅可比矩阵病态严重、收敛性能较差等问题，采用自适应Levenberg-Marquardt算法初始精度提升速度快的特征选取初值、不完全三角分解法预处理雅可比矩阵，有效地保证了数值稳定性，提高了牛顿法的收敛性能。针对输配电网一体化后规模庞大、计算效率低等问题，利用图形处理器并行加速技术对算法中的一些计算量密集的步骤，包括雅可比矩阵的生成、矩阵-向量运算等进行加速处理。算例测试表明，该算法能够显著提高大规模输配电网一体化潮流计算的速度和精度，对于多配电网区域、环网、分布式电源、病态系统等多种情形具有较强的普适性