[發明專利]一種考慮彈性裕度的城市輸電網安全概率評估方法

有效

• 申請號: 201810553664.9
• 申請日: 2018-05-31
• 公開（公告）號: CN108764738B
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發明（設計）人: 呂林;楊昕然;許立雄;劉友波;姚一楊
• 申請（專利權）人: 四川大學;國網浙江省電力有限公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 北京正華智誠專利代理事務所(普通合伙) 11870
• 代理人: 呂春艷

本發明涉及一種考慮彈性裕度的城市輸電網安全概率評估方法。在本發明中，用風電場輸出功率概率模型和綜合負荷功率需求概率模型描述輸電網節點注入功率的變化；利用三點估計法選取評估樣本構成樣本評估矩陣減小了評估計算量；節點注入功率變化引起各支路潮流發生不同程度的偏移，對某些節點功率波動敏感的支路會發生較大的潮流偏移，RSSD能夠反映輸電網安全性對節點功率變化的敏感程度；樣本評估矩陣中的每個樣本都對應著確定的節點注入功率，高壓配電網重構進行負荷轉供改變運行方式使輸電網產生彈性裕度，選取高壓配電網的一種可行拓撲狀態作為運行方式使各評估樣本都有最大的安全裕度。

技術領域

本發明涉及城市電網安全評估領域，具體涉及一種考慮彈性裕度的城市輸電網安全概率評估方法。

背景技術

分布式電源和電動汽車在電網中的滲透率逐步增大使負荷時空分布不均衡性更加嚴峻。高壓配電網(110kV)作為城市輸電網(220kV)與中壓配電網(10kV及以下)的過渡電網，是保證城市供電質量和安全的關鍵環節，其拓撲結構靈活，存在大量備供線路，通過切換主備供路徑開關狀態即可實現運行方式大幅度改變，疏導輸電網潮流分布。輸電線路作為輸送電能的重要載體，其傳輸安全對輸電網運行安全不容忽視。目前對于傳輸安全裕度指標均只孤立地對所研究線路進行分析，沒有將線路與其所在拓撲位置相聯系，無法計及電源出力和負荷波動對支路安全的影響，不能直接用某條支路的安全性體現輸電網的安全裕度。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種考慮彈性裕度的城市輸電網安全概率評估方法，解決輸電網安全裕度計算不準確的問題。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：一種考慮彈性裕度的城市輸電網安全概率評估方法，包括以下步驟：

S1、初始化電網和高壓配電網的結構、元件參數和節點注入功率概率模型；

S2、通過三點估計法原則選取節點注入功率概率模型中隨機變量的估計點，形成樣本評估矩陣X_r；

S3、對樣本矩陣X_r中的每個評估樣本計算電網安全裕度的評估指標值，及其對應的權重系數；

S4、當得到所有評估樣本的評估指標值及其對應的權重系數時，進入步驟S5，否則返回步驟S3；

S5、通過權重系數計算每個評估樣本評估指標值的v階原點矩，利用Cornish－fisher級數展開v階原點矩得到輸電網的安全概率分布。

在上述技術方案的基礎上，本發明還可以做如下改進。

進一步，所述步驟S1中計算節點注入功率概率模型的具體步驟為：

S11、計算風電的輸出功率P_wind，計算公式為：

在公式(1)中，v為風速，v_ci為切入風速，v_r為額定風速，v_co為切出風速，P_r為風電機組的額定功率，

S12、計算風電場輸出功率概率模型f(P_wind)，計算公式為：

在公式(2)中，K為Weibull分布形狀參數，C為尺度參數；

S13、計算t時刻節點綜合負荷功率需求概率模型，計算公式為：