[發明專利]一種含大規模儲能裝置的電力系統概率最優潮流方法

有效

• 申請號: 201711012328.5
• 申請日: 2017-10-25
• 公開（公告）號: CN107658878B
• 公開（公告）日: 2020-02-21
• 發明（設計）人: 韓佶;苗世洪;李姚旺;尹斌鑫;楊煒晨
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: H02J3/06
• 分類號: H02J3/06;H02J3/38;H02J3/46
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 李智;曹葆青

1.一種含大規模儲能裝置的電力系統概率最優潮流方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)以火電機組的發電的總費用最小為目標函數，根據電力系統運行約束、火電機組運行約束以及儲能系統運行約束，建立含大規模儲能裝置的概率最優潮流模型；

(2)根據負荷的概率分布形式得到負荷的定位系數，根據風電的概率分布形式，得到風電的定位系數；

(3)根據負荷的定位系數和風電的定位系數，利用三點估計法得到負荷吸收和風電出力的N種情形；并基于含大規模儲能裝置的概率最優潮流模型得到N種情形下的最優潮流，根據N種情形下的最優潮流得到電力系統概率最優潮流；

n維隨機變量X₁，X₂，...X_n構成函數Z＝h(X₁，X₂，...X_n)，在每個隨機變量X_k上取m個點；假設各隨機變量之間的相關系數為0；X_k的均值和標準差分別為μ_k和σ_k，設在X_k中取點x_k，t的概率為p_k，t，則有：

x_k，t＝μ_k+ξ_k，tσ_k (1)

式中：k＝1，2，...，n；t＝1，2，...，m；

令λ_k，τ為隨機變量X_k第τ階中心矩M_τ(X_k)和標準差σ_k的τ次方之比，即：

當τ＝1時，λ_k，τ等于0；當τ＝2時，λ_k，τ等于1；當τ＝3時，λ_k，τ是隨機變量X_k的偏度系數；當τ＝4時，λ_k，τ是隨機變量X_k的峰度系數；

利用多元函數泰勒級數展開式，將Z在X_k的均值處分別展開，依次用λ_k，t對Z在m個點上進行估計，可得到：

聯立求解式(1)～(6)，得到在x _{k ， t} 點的取值概率p_k，t與λ_k，τ和定位系數ξ_k，t之間的關系；

當m＝3時，為三點估計法，即針對每個隨機變量取三個估計點，由于其中一個估計點取變量均值μ_k，即共有n個估計點μ₁，μ₂，...，μ_n對應同一點，該點對應的定位系數為0，總的估計點個數由3n變為2n+1；第k個變量的定位系數ξ_k，t和取值概率p_k，t公式為

所述步驟(2)包括：

獲取負荷的概率分布形式，節點i負荷有功出力期望i＝1，2，...，N，N為自然數，節點i負荷有功出力標準差節點i負荷無功出力期望節點i負荷無功出力標準差根據式(4)和式(5)計算節點i負荷的偏度系數峰度系數根據式(7)的前兩式計算定位系數

獲取風電的概率分布形式，節點i風電有功出力期望節點i風電有功出力標準差節點i風電無功出力期望節點i風電無功出力標準差根據式(4)和式(5)計算節點i風電的偏度系數峰度系數根據式(7)的前兩式計算定位系數

2.如權利要求1所述的一種含大規模儲能裝置的電力系統概率最優潮流方法，其特征在于，所述目標函數為：

其中，w_g為火電機組節點集合，a_i、b_i和c_i為節點i火電機組燃料成本特性系數，P_Gi為節點i火電機組的出力。