关键词： 半光滑函数   半光滑牛顿法   电力系统   非线性方程   变分不等式   最优潮流  

摘要： 电力系统复杂的大型互联网和电力市场新环境给系统的运行带来了更大的挑战．如何运用数学上的新理论和新方法对电力系统进行研究，提高电力系统运行的安全稳定性，以及实现网络环境下电力系统资源的优化配置，具有广泛的应用价值和重大的现实意义．本文以电力系统运行的相关问题为实际应用背景，用半光滑函数的理论和半光滑牛顿法研究某些广泛出现于电力系统分析中的非线性方程和优化问题．论文的主要工作如下：\n 首先，在绪论部分主要介绍了问题产生的背景和相关的预备知识．重点概括了半光滑牛顿法的发展状况及其在电力系统分析中常见的应用问题．\n 其次考虑了约束非线性方程组问题的求解．利用不等式约束的松弛变量的绝对值函数，将约束方程组问题转化为无约束的半光滑等式方程组；通过Chen-Mangasarian光滑化方法构造了绝对值函数的光滑逼近函数，设计了一类光滑化牛顿算法；分析了算法的全局收敛性和局部超线性/二次收敛性；数值算例测试了方法的有效性．该方法可用于非线性最优化问题的KKT系统、非线性互补问题、变分不等式问题的求解上；可解决电力系统可用输电能力(ATC)、最优潮流问题(OPF)等的计算；新算法能有效避免传统算法中对有效不等式约束的识别问题，能较好地避免非线性约束方程组收敛到对应优化问题的稳定点而非解点的困难，且无约束方程组问题可降低求解计算的消耗．\n 接着考虑变量个数和方程个数无限制的非线性等式与不等式系统的求解．利用Max函数将该系统转化为半光滑方程组；分别提出了求解转化后系统的光滑化牛顿算法和光滑化Gauss—Newton算法；在非奇异性条件下，证明了两种算法具有全局收敛性和局部二次收敛性；数值结果显示两类方法的有效性．新方法的特点是在每次迭代中仅需一次线搜索和求解一个线性方程组，计算易于实现．\n 然后探讨了线性和非线性参数优化问题的灵敏度分析．基于半光滑方程系统，用非线性互补函数将KKT系统转化为半光滑的方程组，然后运用半光滑互补函数的性质，建立了两类数学规划问题中所有变量(包括对偶变量)关于所有参数的局部灵敏度分析的新的计算公式，并分别对正则非退化解和正则退化解两种不同情况做了相应的算例分析．新的灵敏度分析方法具有以下特点：(1)计算简单；(2)可方便分析具有一般结构的非线性优化问题；(3)可同时考虑所有变量的灵敏度．\n 本文的最后一部分是运用前面的研究成果，讨论电力市场中电价的灵敏度问题．提出了基于最优潮流的电力市场实时电价模型，利用与KKT系统等价的半光滑方程组和相关导数的计算性质，得到了能统一求节点边际电价关于负荷需求、生产成本、电压边界等因素的局部灵敏度的新的计算方法．新方法改善了目前电力市场电价灵敏度分析中考虑因素少和缺乏一致计算公式的问题．

关键词： 电力系统分析   关键知识点  

摘要： "电力系统分析"是基础理论课和专业课及工程应用研究之间的纽带,在专业教学和培养高质量专业人才计划中占有十分重要的地位。"电力系统分析"课程内容丰富,除了由于大量的基础技术理论的应用增加了学生的学习难度外,还由于教材在教学内容的衔接和联系上交代较少,使得学生在学习时只是孤立的看问题,缺乏整体的思维,影响学习的效果。本文根据教学实践通过对几个关键问题的分析将课程内容联系在一起,从而增加学生的学习兴趣,提高学生的学习效率。

关键词： 电力系统分析综合程序   风电场最大安装容量   电力系统稳定  

摘要： 风力发电并网后,系统的稳定性将受到显著影响。为了能在保障系统经济安全运行的前提下,尽可能地利用风能,必须求解在满足一定的稳定约束条件下电力系统所能接受的风电场最大容量。本文应用电力系统分析综合程序(PSASP),对我国广泛应用的"定桨距风机+鼠笼异步发电机"模式风力发电机组发电场直接接入电网后进行仿真计算,并从系统稳定性分析方面提出了一种计算风电场最大安装容量的方法。

关键词： 电力系统分析   教学改革   教学质量   创新  

摘要： 《电力系统分析》课程作为专业基础课,在电力系统知识体系中起到承上启下的作用,但随着现代科学技术和高等教育的发展,面临课时的压缩和教学内容的增加。结合教学实践和教学研究项目,通过对该课程教学改革的探讨,提出调整和优化教学内容、改进教学方法和手段,调动学生的学习积极性、注重基础理论和实践性教学环节的培养和训练,加强学生能力培养的改革措施。这对提高教学质量,培养创新型人才具有重要意义,并且取得了一定的成效。

关键词： 电力系统分析综合程序   灵活交流输电系统   超高压输电系统   关键技术   可控串补   国家自然科学基金委员会   计算方法   电力电子技术   系统分析方法   高压电网  

摘要： 周孝信,山东蓬莱人。1965年毕业于清华大学。1993年当选中科院院士,中国电力科学研究院总工程师、国家自然科学基金委员会工程和材料学部主任、国家电网公司特高压电网顾问小组成员。长期从事电力系统分析方法的研究,主持开发我国第一套"电力系统分析综合程序"大型软件,在全国各地电力系统广泛应用。参加或主持我国多项大型超高压输电系统工程关键技术的研究。在我国第一条330千伏超高压输电线路、第一条±500千伏直流输电线路等电力系统工程中,提出并采用新的分析模型、计算方法和关键技术。20世纪90年代开始新型灵活交流输电系统的研究,主持超高压输电系统可控串补等重点项目,致力于电力电子技术、数字仿真技术和电力系统现代控制理论、特高压输电技术等领域的科研,以适应21世纪电力系统的建设要求。

关键词： 《电力系统分析》   双语教学   教学实践  

摘要： 开展双语教学是我国教育事业发展的需要及培养高素质人才的重要手段。从陕西理工学院实际出发,结合双语教学实践,对电力系统分析课程双语教学的目标、模式、方法等方面介绍了个人的一些体会和思考。

关键词： PSASP   实验教学改革   电力系统分析  

摘要： 针对电力系统分析课程实验定位,本文论述了基于PSASP的《电力系统分析》实验课教学改革,阐述了实验教学改革的一些基本思路、方法、内容和改革效果。

关键词： 加利福尼亚大学   一级学科   学术带头人   电网规划   访问学者   电力系统分析  

摘要： 余贻鑫我国著名电力系统分析、规划与仿真专家,1936年出生于北京。1963年毕业于天津大学电力系统专业,获硕士学位,留校任教至今;1980年至1982年赴美国加利福尼亚大学(伯克莱)做访问学者;1995年10月至1997年9月赴日本国立九州工业大学担任首席客座教授。现为天津大学电气与自动化工程学院教授、博士生导师、电气工程一级学科学术带头人,2005年当选为中国工程院院士。

关键词： “电力系统分析”课程   变压器   铁心饱和   MATLAB/SIMULINK  

摘要： 针对"电力系统分析"课程理论性强,计算量大的特点,在教学中引入MATLAB/SIMULINK仿真软件,对相关知识点进行仿真与分析。首先,对某电压器厂生产的一台铁心饱和的Y/Δ-11接线的三相变压器进行理论分析与参数计算,然后对变压器空载时的相电压、主磁通和空载电流进行实例仿真。结果证明了仿真的正确性,强化了相关知识点的理论学习,同时理论分析对建模与仿真也起到了很好的支撑作用。

关键词： 实验教学   电力系统分析   实践  

摘要： 随着现代电力系统的快速发展,《电力系统分析》课程实践环节教学在电气工程及其自动化专业教学中占据越来越重要的地位。本文结合在《电力系统分析》实践教学的体会,从实验教学计划、实验内容、课程设计、课程实习、实验手段等环节着手对该课程实践环节教学改革进行了探索和实践,对本专业建设和学科发展既具有理论价值又有实用价值。