[發(fā)明專利]一種電力系統(tǒng)運(yùn)行潮流樣本的生成方法及平臺(tái)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911145784.6
• 申請(qǐng)日: 2019-11-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110829436B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-05-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳鎏凱;武志剛;管霖
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華南理工大學(xué)
• 主分類號(hào): H02J3/06
• 分類號(hào): H02J3/06;G06F8/30;G06Q50/06
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 林梅繁

1.一種電力系統(tǒng)運(yùn)行潮流樣本生成方法，其特征在于，包括：

S1、獲取潮流樣本生成需求；

S2、基于電壓初值生成環(huán)節(jié)，生成節(jié)點(diǎn)電壓初值；

S3、根據(jù)節(jié)點(diǎn)電壓初值，利用潮流生成方法，求得節(jié)點(diǎn)注入功率，所有節(jié)點(diǎn)電壓和節(jié)點(diǎn)注入功率合起來(lái)成為一個(gè)潮流樣本；

S4、基于電壓初值修正環(huán)節(jié)，檢查已生成的潮流樣本，若不符合需求，則通過(guò)修正節(jié)點(diǎn)電壓初值的方式，將潮流樣本調(diào)整至所需狀態(tài)；

潮流生成方法中，節(jié)點(diǎn)注入功率是由節(jié)點(diǎn)的電壓幅值、節(jié)點(diǎn)的電壓相角完全確定的唯一解；

潮流樣本定義為某穩(wěn)態(tài)下電力系統(tǒng)的一個(gè)運(yùn)行點(diǎn)，即電力系統(tǒng)處于穩(wěn)態(tài)時(shí)所有節(jié)點(diǎn)注入功率和節(jié)點(diǎn)電壓的組合，其表達(dá)式為：

{{P_i,Q_i,V_i,θ_i}|i＝0,1,…,N}

或復(fù)數(shù)形式：

其中：P_i為節(jié)點(diǎn)i的注入有功功率，Q_i為節(jié)點(diǎn)i的注入無(wú)功功率，V_i為節(jié)點(diǎn)i的電壓幅值，θ_i為節(jié)點(diǎn)i的電壓相角，復(fù)功率S_i＝P_i+Q_i，電壓相量j為虛數(shù)單位；

P_i、Q_i計(jì)算公式為：

其中，δ_ij為節(jié)點(diǎn)i超前節(jié)點(diǎn)j的電壓相角，G_ij和B_ij分別為節(jié)點(diǎn)i和節(jié)點(diǎn)j的互導(dǎo)納的實(shí)部和虛部，i為節(jié)點(diǎn)編號(hào)，默認(rèn)0號(hào)節(jié)點(diǎn)為平衡節(jié)點(diǎn)，n為節(jié)點(diǎn)總數(shù)；

電壓初值生成環(huán)節(jié)的數(shù)學(xué)模型表述為：

u⁽⁰⁾＝f_A(D_u0)

s.t.C_u(u⁽⁰⁾)≥0

其中：D_u0為樣本生成需求；f_A(·)為將輸入轉(zhuǎn)換為電壓初值u⁽⁰⁾的函數(shù)；C_u(u⁽⁰⁾)≥0為電壓初值u⁽⁰⁾的物理約束；

一個(gè)運(yùn)行點(diǎn)包含的所有狀態(tài)信息均由對(duì)應(yīng)的潮流樣本計(jì)算得到。

2.一種電力系統(tǒng)運(yùn)行潮流樣本生成平臺(tái)，其特征在于，搭載有權(quán)利要求1所述的電力系統(tǒng)運(yùn)行潮流樣本生成方法。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電力系統(tǒng)運(yùn)行潮流樣本生成平臺(tái)，其特征在于，潮流樣本生成平臺(tái)基于JAVA實(shí)現(xiàn)，潮流樣本生成方法中各個(gè)步驟抽象為接口。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電力系統(tǒng)運(yùn)行潮流樣本生成平臺(tái)，其特征在于，電力系統(tǒng)運(yùn)行潮流樣本生成平臺(tái)的基本方法包括：構(gòu)造方法、初始化方法init()、執(zhí)行方法boom()和潮流樣本生成成功的反應(yīng)方法successGenReaction()，其中：

構(gòu)造方法用于對(duì)類進(jìn)行初始化；

初始化方法init()，用于生成電壓初值、搭載潮流生成方法、進(jìn)行初值修正；

執(zhí)行方法boom()是平臺(tái)批量生成潮流樣本的入口，定義批量生成潮流樣本的過(guò)程、基本的生成報(bào)告及文件IO；

潮流樣本生成成功的反應(yīng)方法successGenReaction()是潮流樣本生成平臺(tái)預(yù)設(shè)的入口，潮流樣本生成平臺(tái)將生成的每一個(gè)潮流樣本以參數(shù)形式輸入successGenReaction()，successGenReaction()對(duì)潮流樣本進(jìn)行篩選、進(jìn)一步處理或保存操作。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電力系統(tǒng)運(yùn)行潮流樣本生成平臺(tái)，其特征在于，電力系統(tǒng)運(yùn)行潮流樣本生成平臺(tái)的接口包括：

ILoadFlowCaseGenerator，用于指定潮流樣本平臺(tái)的接口和公共方法；

IVoltageGenerator，用于指定電壓初值生成環(huán)節(jié)的輸入和輸出；

ILoadFlowGenerator，用于指定潮流生成方法的輸入和輸出；

ISpecialBusChecker?IQChecker，用于指定電壓初值修正環(huán)節(jié)的輸入和輸出；

IVgcBuilder，用于控制電壓初值生成環(huán)節(jié)的生成結(jié)果；

ISatistics，用于統(tǒng)計(jì)各步驟的調(diào)用次數(shù)和調(diào)用時(shí)間。