[發明專利]基于置信度變換的交直流混聯輸電系統區間潮流方法

有效

• 申請號: 201710437922.2
• 申請日: 2017-06-12
• 公開（公告）號: CN107221935B
• 公開（公告）日: 2019-12-31
• 發明（設計）人: 朱文廣;程虹;肖園;陳會員;鄭春;李海坤
• 申請（專利權）人: 國網江西省電力公司經濟技術研究院;國家電網公司
• 主分類號: H02J3/06
• 分類號: H02J3/06
• 代理公司: 36122 南昌市平凡知識產權代理事務所
• 代理人: 姚伯川

一種基于置信度變換的交直流混聯輸電系統區間潮流方法，包括如下步驟：（1）以交直流區間參數形式刻畫系統中的不確定變量，建立交直流混聯系統的區間潮流模型；（2）對置信度變換方法進行適應性推導，將區間優化模型轉換為確定性數學模型，實現含區間不確定變量的約束轉換；（3）采用預測校正原始對偶內點方法分別對轉換后的確定性模型進行求解，通過修正方程計算仿射方向，得到仿射擾動因子后回代得到校正方向，進而得到修正量。本發明中采用的PDT方法對不確定性問題轉換效率較高，可靈活方便地將區間不確定變量進行確定性轉換；區間優化的結果可為決策者對交直流混聯輸電系統進行合理的風險控制和規劃提供重要參考。

技術領域

本發明涉及一種基于置信度變換的交直流混聯輸電系統區間潮流(IOPF)方法，屬電力輸送技術領域。

背景技術

高壓直流輸電不僅在功率控制方面具有快速性和靈活性，而且在遠距離跨區域、大容量輸送電能上優勢明顯，已成為現代電網互聯的重要方式。2020年國家電網將建成“三華”特高壓同步電網骨干網架，建成“四縱七橫”特高壓目標網架和21回特高壓直流，特高壓交直流混聯系統在高壓輸電中扮演著越來越重要的角色，直流系統逐漸成為影響電力系統規劃與運行的關鍵因素之一。

另外，由于設備故障或檢修，系統參數的測量、傳輸等誤差以及近年來新能源發電的規模性并網使得電力系統的分析與計算需要面對更多不確定性因素。為了幫助相關人員更全面地獲取系統的運行信息，捕捉系統的薄弱環節及潛在危機，對交直流混聯系統進行不確定性分析計算顯得尤為必要。

近年來，一些學者對交直流混聯系統的不確定性分析進行了諸多有益探索。比如，采用實用化概率的方法進行穩定性分析，完善了系統和節點的風險指標。但概率數學的方法必須以大量的歷史數據為基礎，以構造精確的概率分布函數；一種適于求解含新能源的交直流混聯系統的區間最優潮流問題，并將區間問題轉化為兩個確定性問題求解，取得了較好的計算效果。其采用的區間數學只需區間變量的外延參數，建模方便，對歷史數據的依賴度較少。PDT(Probability Degree Transformation)是一種將區間優化模型轉換為確定性數學模型求解的轉換方法，叫作置信度變換。

發明內容

本發明的目的是，為了解決交直流混聯系統的不確定性問題，提出一種基于置信度變換的交直流混聯輸電系統區間潮流方法

一種基于置信度變換的交直流混聯輸電系統區間潮流方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：

(1)以交直流區間參數形式刻畫系統中的不確定變量，建立交直流混聯輸電系統的區間潮流模型；

(2)對置信度變換(PDT)的方法進行適應性推導，將區間優化模型轉換為確定性數學模型，實現含區間不確定變量的約束轉換；

(3)采用預測校正原始對偶內點方法分別對轉換后的確定性模型進行求解，通過修正方程計算仿射方向，得到仿射擾動因子后回代得到校正方向，進而得到修正量。

本發明步驟(1)中所述交直流混聯系統的區間潮流模型如下：

目標函數如下式：

式中，目標函數f(x)為系統損耗；S_G為發電機節點集合；P_Gi為節點i發電機有功功率P_Di為節點i負荷的有功功率。

交流系統潮流方程等式約束如下式：