[發明專利]基于數字交錯技術的擬蒙特卡洛隨機潮流計算方法

有效

• 申請號: 201710311008.3
• 申請日: 2017-05-05
• 公開（公告）號: CN107204618B
• 公開（公告）日: 2019-12-24
• 發明（設計）人: 王風雷;朱曉榮;金繪民
• 申請（專利權）人: 鄆城金河熱電有限責任公司;華北電力大學(保定)
• 主分類號: H02J3/06
• 分類號: H02J3/06
• 代理公司: 11350 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 湯東鳳

1.一種基于數字交錯技術的擬蒙特卡洛隨機潮流計算方法，其特征在于：包括以下具體步驟：

步驟1：建立各風電場出力和負荷的概率分布模型；

步驟2：基于等概率轉換原則和Nataf變換計算標準正態分布下的相關系數矩陣C_Y；

步驟3：基于數字交錯技術的Sobol序列產生分布均勻的S維隨機數；由以下具體步驟組成：

步驟301：定義最高次項為s_j的多項式：

其中系數為0或1；j代表隨機數的維數，j≤dgs；d≥1，s≥1，均為整數，

步驟302：計算直接數{v_1,j,v_2,j,L}：

建立迭代關系式：

其中表示二進制異或運算；初始值任意給定，只需要滿足：m_k,j,1≤k≤s_j為奇數，并且小于等于2^k；直接數{v_1,j,v_2,j,L}計算公式為：

步驟303：形成矩陣C_m,j，

其中矩陣的元素定義如下：v_k,j＝(0.v_k,j,1v_k,j,2v_k,j,3L)₂，C_m,1,L,C_m,dgs代表dgs個m×m的矩陣；

步驟304：生成隨機數x_i,j：對于第j維隨機數，共有2^m個隨機數；給定一整數i,滿足1≤i≤2^m，對i進行二進制分解：則對于第j維中的第i個隨機數x_i,j，其生成的原則如下：

其中b為質數，通常取2；

步驟305：對于步驟304的dgs維隨機數x＝(x₁,x₂,L,x_dgs)∈[0,1)^ds數字交錯處理:

經過上式的處理后，可以得到s維隨機數D_d,1,D_d,2,L,D_d,(s-1),D_d,s，簡記為D＝(d₁,d₂,L,d_s)；

步驟4：采用Cholesky分解技術獲得具有相關性的隨機輸入變量樣本進行隨機潮流計算，得到節點電壓幅值和支路注入有功和無功。

2.根據權利要求1所述的基于數字交錯技術的擬蒙特卡洛隨機潮流計算方法，其特征在于：步驟1由以下具體步驟組成：

步驟101：采用正態分布擬合負荷和有功功率的概率密度函數，標準差為期望的5％，無功功率按照給定的功率因數跟隨有功功率變化；

步驟102：采用Weibull概率分布模型擬合各個風電場的風功率的概率密度函數：

式中，p_i為第i風電場的風功率i＝1,2,L,S；λ_i＞0是對應的比例參數；k_i＞0是對應的形狀參數。