基于C#牛頓潮流算法的分析

王醫強，張莉萍 ，陳宇晨，范 蕊

(上海工程技術大學 電子電氣學院，上海 201620)

基于C#牛頓潮流算法的分析

王醫強，張莉萍 ，陳宇晨，范 蕊

(上海工程技術大學 電子電氣學院，上海 201620)

針對Matlab與C#混合開發潮流計算程序時平臺間存在通信不便的問題，需要通過分析牛頓拉夫遜潮流算法在C#上的運行效率和可靠性，驗證使用C#是否能更好的開發潮流計算程序，從而統一開發平臺。選擇在Visual Studio2013平臺上，使用C#語言實現牛頓拉夫遜法潮流計算，并且對C#潮流計算的結果和運行時間與Matlab潮流計算的結果和運行時間進行對比分析。求解IEEE4系統的電網數據得出C#語言運算時間比Matlab要少55 ms，所求節點數據與Matlab所求出的數據相比，相差精度在10-5數量級。通過實驗得出基于C#牛頓潮流算法可靠性高，運行效率高，可用于開發潮流計算程序。

導納矩陣；雅可比矩陣；關聯矩陣；牛頓法

潮流計算中常用的算法是牛頓拉夫遜法，分析該算法時大多是在Matlab軟件上。隨著當前智能電網的不斷發展，開發軟件功能的不斷完善，數據庫技術的突破，對潮流計算的要求也有所變化，以前的Matlab平臺無法滿足在線潮流計算，計算速度也無法與編譯型語言相比。

文獻[1]中利用Matlab完成潮流計算算法，VB完成程序的界面，通過ActiveX技術實現了Matlab與VB間的數據通信[1]。由于Matlab和C#均是基于C語言的高級語言的特點，文獻[2]中利用該特點實現C#和Matlab的混合編程[2]，C#語言用于實現界面的開發，Matlab用于完成龐大的數值運算和圖像生成。文獻[3]中分析了Basic、Fortran和Matlab等高級語言在潮流計算中的各自特點[3]，針對潮流計算數學模型，在Matlab上開發出了潮流算法。……