PHƯƠNG PHÁP NEWTON SỬ DỤNG GIẢI TÍCH WIRTINGER ĐỂ TÍNH TOÁN TRÀO LƯU CÔNG SUẤT CỦA LƯỚI PHÂN PHỐI TẠI VIỆT NAM CÓ XÉT TẢI ZIP THAY ĐỔI CÔNG SUẤT TIÊU THỤ THEO THỜI GIAN | Vũ | TNU Journal of Science and Technology

PHƯƠNG PHÁP NEWTON SỬ DỤNG GIẢI TÍCH WIRTINGER ĐỂ TÍNH TOÁN TRÀO LƯU CÔNG SUẤT CỦA LƯỚI PHÂN PHỐI TẠI VIỆT NAM CÓ XÉT TẢI ZIP THAY ĐỔI CÔNG SUẤT TIÊU THỤ THEO THỜI GIAN

Thông tin bài báo

Ngày nhận bài: 16/07/24                Ngày hoàn thiện: 29/10/24                Ngày đăng: 29/10/24

Các tác giả

1. Đào Long Vũ, Trường Điện – Điện tử - Đại học Bách khoa Hà Nội
2. Đỗ Thảo Vi, Trường Điện – Điện tử - Đại học Bách khoa Hà Nội
3. Đỗ Minh Hồng, Trường Điện – Điện tử - Đại học Bách khoa Hà Nội
4. Phạm Năng Văn Email to author, Trường Điện – Điện tử - Đại học Bách khoa Hà Nội

Tóm tắt


Phân tích chế độ xác lập là vô cùng quan trọng trong vận hành và quy hoạch hệ thống điện. Mục đích chính của việc xác định các thông số chế độ trong trạng thái xác lập là xác định điện áp các nút, phân bố công suất và công suất tiêu hao của lưới điện. Theo truyền thống, tính toán chế độ xác lập được thực hiện bằng cách sử dụng thuật toán Newton-Raphson. Phương pháp Newton-Raphson truyền thống giải hệ phương trình đại số phi tuyến trên miền số thực. Bài báo này đề xuất phương pháp Newton dựa trên phép tính Wirtinger để giải trực tiếp hệ phương trình đại số trên miền số phức. Đồng thời, mô hình công suất tải phụ thuộc vào điện áp (tải ZIP) với công suất tiêu thụ thay đổi theo thời gian cũng được xem xét trong bài báo này. Phương pháp Newton dựa trên phép tính Wirtinger được lập trình bằng ngôn ngữ MATLAB và sử dụng lưới điện 102 nút, huyện Lục Ngạn, tỉnh Bắc Giang năm 2021 để đánh giá. Kết quả so sánh điện áp nút, công suất tiêu hao và tổn thất điện năng giữa phương pháp Newton đề xuất và phương pháp Newton-Raphson truyền thống có sai số nhỏ và có thể bỏ qua trong các áp dụng tính toán thời gian thực.


Từ khóa


Phép tính Wirtinger; Phân tích trào lưu công suất; Thuật toán Newton; Mô hình tải ZIP; Lưới điện phân phối

Toàn văn:

PDF

Tài liệu tham khảo


[1] B. Stott and O. Alsac, “Fast Decoupled Load Flow,” IEEE Trans. Power Appar. Syst., vol. PAS-93, no. 3, pp. 859-869, May 1974, doi: 10.1109/TPAS.1974.293985.

[2] S. C. Tripathy, G. D. Prasad, O. P. Malik, and G. S. Hope, “Load-Flow Solutions for Ill-Conditioned Power Systems by a Newton-Like Method,” IEEE Trans. Power Appar. Syst., vol. PAS-101, no. 10, pp. 3648-3657, Oct. 1982, doi: 10.1109/TPAS.1982.317050.

[3] S. C. Tripathy, G. D. Prasad, O. P. Malik, and G. S. Hope, “An efficient power flow algorithm for distribution systems with polynomial load,” Int. J. Electr. Eng. Educ., vol. 39, no. 4, pp. 371-386, 2002.

[4] S. H. Low, “Convex Relaxation of Optimal Power Flow—Part I: Formulations and Equivalence,” IEEE Trans Control Netw Syst., vol. 1, no. 1, pp. 15-27, Mar. 2014.

[5] S. H. Low, “Convex relaxation of Optimal power flow—Part II: Exactness,” IEEE Trans Control Netw Syst, vol. 1, no. 2, pp. 177-189, 2014.

[6] R. A. Jabr, “A Conic Quadratic Format for the Load Flow Equations of Meshed Networks,” IEEE Trans Power Syst, vol. 22, no. 4, pp. 2285-2286, Oct. 2007.

[7] R. A. Jabr, “Radial distribution load flow using conic programming,” IEEE Trans Power Syst, vol. 21, no. 3, pp. 1458-1459, Aug. 2006.

[8] D. G. Ha, T. Le, and N. V. Pham, “Using second-order cone programming for power flow analysis considering ZIP load model in power distribution systems,” TNU J. Sci. Technol., vol. 228, no. 02, pp. 184-192, Jan. 2023.

[9] I. Dzafic, R. A. Jabr, and T. Hrnjic, “High Performance Distribution Network Power Flow Using Wirtinger Calculus,” IEEE Trans. Smart Grid, vol. 10, no. 3, pp. 3311–3319, May 2019.

[10] W. Wirtinger, “On the formal theory of functions of several complex variables,” Math. Ann., vol. 97, no. 1, pp. 357-375, Dec. 1927.

[11] MATLAB Development Corporation, "MathWorks," 2024. [Online]. Available: https://www.mathworks.com. [Accessed Jul. 08, 2024].

[12] POWERWORLD Corporation, “PowerWorld User’s Manual,” 2024. [Online]. Available: https://www.powerworld.com. [Accessed Jan. 19, 2024].

[13] J. R. Marti, H. Ahmadi, and L. Bashualdo, “Linear Power-Flow Formulation Based on a Voltage-Dependent Load Model,” IEEE Trans. Power Deliv., vol. 28, no. 3, pp. 1682-1690, Jul. 2013.




DOI: https://doi.org/10.34238/tnu-jst.10775

Các bài báo tham chiếu

  • Hiện tại không có bài báo tham chiếu
Tạp chí Khoa học và Công nghệ - Đại học Thái Nguyên
Phòng 408, 409 - Tòa nhà Điều hành - Đại học Thái Nguyên
Phường Tân Thịnh - Thành phố Thái Nguyên
Điện thoại: 0208 3840 288 - E-mail: jst@tnu.edu.vn
Phát triển trên nền tảng Open Journal Systems
©2018 All Rights Reserved