A Noniterative Method for Solving Nonlinear Equations for Steady-State Regimes of Electrical Networks


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Methods for solving linear and nonlinear equations for steady-state operation modes are important for the development and operation of electrical networks. Linear equations are solved analytically or with the use of iterative methods, while nonlinear equations are solved only with use of iterative methods, usually the Newton–Raphson method. Iterative methods have two significant drawbacks. First, the iterative process can diverge, with the divergence being dependent on both the form of the nonlinear equation and the choice of the initial approximation. Second, in the case of convergence, the iterative method allows finding only one solution for each initial approximation, whereas a nonlinear equation can have several solutions corresponding to different operation modes of the electric network. Development of methods that are free of these drawbacks is an important problem. This paper proposes a noniterative method for solving nonlinear equations describing the steady-state operation modes of electric networks; the equations are written in the complex form. The method uses the resultant to transform set of nonlinear equations to a set of polynomials. The polynomials are composed in such a way that their zeros determine one of the coordinates of the solution vector of the nonlinear equation system. Thus, the problem of solving of the nonlinear equations system is reduced to the well-studied problem of finding the zeros of one-variable polynomials. There are numerous methods of solving this problem that do not require specifying the initial approximation and allow finding all zeros. The effectiveness of the method is illustrated by solving the equations of node network voltages in the form of power balance. The equations were solved by the traditional iterative method and the proposed method using the MathCAD-15 program. The drawbacks of the iterative method are illustrated by its divergence at certain values of the initial approximation and by the failure of finding all the solutions. In contrast, the use of the proposed noniterative method allows one to find two solutions and to establish that there is no other solutions. Further development of this method will be connected with taking into account the sparseness of the matrix of conductivities that would allow reducing the degree used polynomials, as well as with the extension of this method to the domain of real values in which the equations can be written down in the algebraic and trigonometric form.

Об авторах

P. Pryashnikova

Department of Applied Mathematics, Sevastopol Branch, Moscow State University

Автор, ответственный за переписку.
Email: journal-elektrotechnika@mail.ru
Россия, Sevastopol, Crimea, 299001

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Allerton Press, Inc., 2019

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».