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静态安全分析计算主要是为了求解系统的N-1潮流计算,由于电网是实时变化的系统,静态安全分析计算方法必须兼顾快速性和精确性,常规交流潮流法计算时间较慢,传统静态安全分析计算法一般只能潮流估算。在计算N-1潮流时,很大部分计算时间和计算量都花费在求解稀疏线性方程组上。求解线性方程组有直接法和迭代法,直接法会在因子分解时引入大量非零元,增加了计算量和计算时间,而迭代法则较为快速经济。因此本文将子空间迭代法引入到静态安全分析计算方法中,以此提高静态安全分析计算方法求解N-1潮流的计算速度和精确度。 GMRES算法是适用于大型稀疏线性方程组求解的子空间迭代法,其具有计算量小、存储量少的优点。将GMRES算法应用到静态安全分析计算方法中的基本思路为:对系统初始潮流的雅克比矩阵预处理,得到固定的预条件子,把其作为系统N-1潮流的雅克比矩阵的预条件子,根据初始潮流解,采用预处理Newton-GMRES算法求解N-1潮流。经IEEE300节点系统算例分析表明,相较于严格牛顿法,基于GMRES算法的静态安全分析计算的运算时间较短,能快速准确计算系统N-1潮流。 快速自适应重启GMRES算法是 GMRES算法的改进。快速自适应重启 GMRES算法能不使用繁冗的Givens变换,应用简单代数运算即可快速求解GMRES算法中的最小二乘问题,且能在保证收敛性的同时自适应调整重启参数值,从而减小Arnoldi过程的迭代次数。对IEEE300节点系统、2383wp系统等进行算例分析得出,快速自适应重启GMRES算法对比于GMRES算法,其所需的计算代价和存储空间更少,虽然重启参数的减小使GMRES迭代次数增多,但是总迭代次数实际上有所减少,其计算花费的时间进一步减少。基于快速自适应重启GMRES算法的静态安全分析计算方法在计算系统N-1潮流时效率更高,更经济。