[發明專利]一種考慮輸入變量相關性的概率動態潮流計算方法及系統

在審

• 申請號: 201510824118.0
• 申請日: 2015-11-24
• 公開（公告）號: CN105305439A
• 公開（公告）日: 2016-02-03
• 發明（設計）人: 張步涵;別佩;陸國俊;陳國炎;李航;欒樂;王勇;吳佳思;鄧韋斯;曾遠方;李枚;趙爽
• 申請（專利權）人: 華中科技大學;廣州供電局有限公司電力試驗研究院
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;G06Q50/06
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 廖盈春

1.一種考慮輸入變量相關性的概率動態潮流計算方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)根據電網結構參數、發電機出力和輸入隨機變量的概率特性，建立常規概率潮流模型；

(2)考慮發電機和負荷的功頻靜態特性，在常規概率潮流模型中增設頻率待求變量，并增加平衡節點的節點有功功率方程，由此得到概率動態潮流模型中的修正方程；

(3)根據概率動態潮流模型中的修正方程，計算電力系統的基礎運行點；所述基礎運行點包括狀態變量的基礎運行點X₀、輸出變量的基礎運行點Z₀、狀態變量對節點注入功率的靈敏度系數矩陣S₀和輸出變量對節點注入功率的靈敏度系數矩陣T₀；

(4)根據輸入隨機變量的概率特性，利用狀態變量對節點注入功率的靈敏度系數矩陣S₀和輸出變量對節點注入功率的靈敏度系數矩陣T₀，計算狀態變量X和輸出變量Z的各階半不變量；

(5)根據狀態變量的基礎運行點X₀和輸出變量的基礎運行點Z₀，以及狀態變量X和輸出變量Z的各階半不變量，求取狀態變量X和輸出變量Z的累積概率分布函數和概率密度分布函數。

2.如權利要求1所述的考慮輸入變量相關性的概率動態潮流計算方法，其特征在于，所述步驟(4)進一步包括如下步驟：

(4-1)將輸入隨機變量W＝[w₁,w₂,…,w_l]^T進行分塊，得到W＝[W′W″]^T，其中，W′為相互獨立的輸入隨機變量，W″為具有相關性的輸入隨機變量，其相關系數矩陣為C_W；

(4-2)對C_W進行cholesky分解，得到C_W＝GG^T，進而得到具有相關性的輸入隨機變量W″＝AGY+μ，其中，G為下三角矩陣，A為對角矩陣，對角元素為W″中對應變量的標準差，Y為一組相互獨立的服從標準正態分布的隨機變量，μ為各個隨機變量的期望；

(4-3)將狀態變量對節點注入功率的靈敏度系數矩陣S₀和輸出變量對節點注入功率的靈敏度系數矩陣T₀進行分塊，得到S0=[S0′,S0′′]T0=[T0′,T0′′],]]>其中，S′₀為S₀中與相互獨立的輸入隨機變量對應的元素構成的子矩陣，S″₀為S₀中與具有相關性的輸入隨機變量對應的元素構成的子矩陣，T′₀為T₀中與相互獨立的輸入隨機變量對應的元素構成的子矩陣，T₀″為T₀中與具有相關性的輸入隨機變量對應的元素構成的子矩陣；

(4-4)計算狀態變量X的各階半不變量ΔX^(k)和輸出變量Z的各階半不變量ΔZ^(k)分別為：

ΔX(k)=S0′(k)ΔW′(k)+(S0′′AG)(k)ΔY(k)ΔZ(k)=T0′(k)ΔW′(k)+(T0′′AG)(k)ΔY(k),]]>

其中，ΔW′^(k)為W′的k階半不變量，ΔY^(k)為Y的k階半不變量，S₀′^(k)、T₀′^(k)、(S₀″AG)^(k)和(T₀″AG)^(k)分別為S₀′、T₀′、T₀″AG和S₀″AG中元素的k次冪構成的矩陣。