[发明专利]基于自动微分技术的分布式发电系统暂态仿真方法

摘要

一种基于自动微分技术的分布式发电系统暂态仿真方法：读取分布式电源的基本信息，拓扑连接关系，数学模型表达式及相关参数；声明对应的组合函数、独立变量，为自动微分分配内存，仿真时间置零；仿真时间向前推进一个仿真步长；使用自动微分计算对应组合函数的导数信息及函数值；联立整个系统方程形成牛顿法迭代格式，以自动微分计算得到的结果更新迭代求解时的雅可比矩阵及函数值列向量相应位置元素；求解线性方程组，得到第k步的变量增量列向量；更新变量值；判断仿真时间是否达到仿真终了时刻，如达到仿真终了时刻，则释放内存，仿真结束；否则返回第三步。本发明提高了程序的计算效率，同时也保持了代码的可维护性和可扩展性。

主权项

一种基于自动微分技术的分布式发电系统暂态仿真方法，其特征在于：包括如下步骤：第一步：读取分布式电源的基本信息，包括有电源类型和名称；拓扑连接关系，包括有分布式电源元件的输入和输出编号；数学模型表达式及相关参数；声明对应的组合函数；第二步：声明独立变量，为自动微分分配内存，仿真时间置零：t＝0；第三步：仿真时间向前推进一个仿真步长：t＝t+ΔT；第四步：使用自动微分计算对应组合函数的导数信息及函数值；第五步：联立整个系统方程形成牛顿法迭代格式F(x(k))+J(k)Δx(k)＝0，以自动微分计算得到的结果更新迭代求解时的雅可比矩阵及函数值列向量相应位置元素；第六步：求解线性方程组Ax＝b，得到第k步的变量增量列向量Δx(k)；第七步：更新变量值，根据迭代收敛判据||Δx(k)||ξ判断是否收敛，如迭代收敛，则完成该时步的计算，进入下一步骤；否则返回第四步；第八步：判断仿真时间是否达到仿真终了时刻，如达到仿真终了时刻，则释放内存，仿真结束；否则返回第三步。