申请/专利权人：南昌大学

申请日：2014-12-17

公开（公告）日：2021-01-05

公开（公告）号：CN104572585B

主分类号：G06F17/16(20060101)

分类号：G06F17/16(20060101)

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2021.01.05#授权;2015.05.27#实质审查的生效;2015.04.29#公开

摘要：基于稀疏技术的LDU分解求取电力系统节点阻抗矩阵方法，属于电力系统分析计算领域。包括以下步骤：读取数据文件；形成节点导纳矩阵Y；根据对称性和稀疏性对Y阵进行LDU三角分解求L、D、U因子阵；根据DHk＝Ek仅求hkk元素；根据U阵元素稀疏性求Zk阵对角元Zkk及以上元素；按对称性求Zkk以左元素；写Z阵数据到数据文件。本发明方法根据对称性和稀疏性按过程法对Y阵进行LDU三角分解，大幅提高三角分解速度；利用单位矩阵E结构的特点省略Wk阵元素计算，根据DHk＝Ek仅求hkk元素，利用U阵元素的稀疏性解方程UZk＝Hk，大幅提高回代求解速度。用本发明方法对IEEE‑30、‑57、‑118节点系统进行验算，与传统的LDU三角分解法相比，计算速度提高约84～98％。

主权项：1.基于稀疏技术的LDU分解求取电力系统节点阻抗矩阵方法，其特征包括以下步骤：步骤1：读入n节点系统各线路支路数据文件；步骤2：形成节点导纳矩阵Y；步骤3：根据对称性和稀疏性对Y阵进行LDU三角分解，并记录U阵非零元素位置；（1）建立LDU合成阵；（2）判断对角元dii以右非零的交叉元素uik，用对称性确定对角元以下非零的消元元素lki；（3）根据合成阵、按过程法的方式分步计算非零的lij元素所在行与非零的ujk元素所在列相交的、对角元dii及其右侧的uik元素；（4）记录U阵非零元素位置；（5）计算完相应行的u元素后，根据lji=uij的关系获得相应列的l元素；步骤4：对方程DHk=Wk=Ek仅求取hkk元素；（1）规定求解Zk阵的计算顺序为：Zn,…,Zk,…,Z1，且在计算各个Zk阵中，仅计算对角元Zkk及其以上的元素；（2）根据Ek阵元素结构的特点以及对Zk阵元素仅求取对角元及以上元素的特点，省去对方程LWk=Ek的求解，并将对方程DHk=Wk的求解转换成对方程DHk=Ek中一个对角元素hkk的求解；所述Ek阵是元素除第k行为1外，其余全部为零的矩阵；步骤5：根据UZk=Hk应用U阵元素的稀疏性回代求取Zk阵对角元Zkk及以上的非对角元素；用步骤3中所记录的U阵非零元素的位置求取Zk阵对角元Zkk及以上的非对角元素；步骤6：根据对称性求对角元Zkk以左的非对角元素；所述步骤3-步骤6加快了求取电力系统Z阵元素的速度；步骤7：将Z阵写入数据文件。

全文数据：

权利要求：

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