[發明專利]一種區域分布式能源系統的多能流潮流計算方法及系統

在審

• 申請號: 202011238880.8
• 申請日: 2020-11-09
• 公開（公告）號: CN112600208A
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發明（設計）人: 丁保迪;張穎;寇凌峰;季宇;屈小云;吳鳴;牛耕;龐成明;劉曉娟
• 申請（專利權）人: 國網上海能源互聯網研究院有限公司;國家電網有限公司;中國電力科學研究院有限公司
• 主分類號: H02J3/06
• 分類號: H02J3/06
• 代理公司: 北京工信聯合知識產權代理有限公司 11266
• 代理人: 夏德政

本發明公開了一種區域分布式能源系統的多能流潮流計算方法及系統，屬于潮流計算技術領域。本發明方法，包括：確認仿真計算模型的迭代計算流程，及各運行方式初值選取的約束；生成樣本訓練集；對樣本訓練集進行訓練，生成分類器；取計算結果的最大值作為仿真計算模型的潮流交替迭代計算的初值；將初值輸入仿真計算模型進行潮流迭代交替計算，若潮流計算結果收斂，輸出潮流計算結果。本發明降低了初值選取的隨機性，通過收斂度預測模型評價初值的收斂程度，提高了潮流計算收斂的概率，有利于快速選取初值，規避多能流潮流交替迭代中的難收斂度計算時間長的問題，可減少復雜潮流計算模型的潮流計算時間。

技術領域

本發明涉及潮流計算技術領域，并且更具體地，涉及種區域分布式能源系統的多能流潮流計算方法及系統。

背景技術

分布式綜合能源系統(Distributed Integrated Energy System,DIES)作為一種滿足區域電、熱、冷需求，能夠實現對多種能源的綜合管理、經濟調度和提高能源利用率的有效途徑，是能源系統發展的一大趨勢，而DIES的潮流計算是各種分析計算的基礎。現有的多能流潮流計算方法一般完全參考電力系統構建，包含熱網-電網交替迭代算法和聯合計算方法。熱網模型中，通常參考基爾霍夫電流/電壓方程及歐姆定律建立節點流量平衡、回路壓降平衡和熱力平衡方程。但傳統熱網模型由于水力、熱力的非線性，導致各子模型均需迭代求解，計算復雜，另一方面，應用牛拉法計算時初值的選取不當易產生較大誤差且計算速度較慢。

因此，如何選取合理的初值，減少各類子模型迭代次數，以較低的計算復雜度實現高計算精度是多能流潮流計算的關鍵問題。

發明內容

針對上述問題，本發明提出了一種區域分布式能源系統的多能流潮流計算方法，包括：

構建分布式綜合能源系統的仿真計算模型，并根據分布式能源系統的運行方式，確認仿真計算模型的迭代計算流程，及各運行方式初值選取的約束；

獲取分布式綜合能源系統多能流潮流計算的現場運行數據，以現場運行數據及仿真計算模型的迭代計算流程，及各運行方式初值選取的約束，作為樣本，生成樣本訓練集；

對樣本訓練集進行訓練，生成分類器；

梳理訓練集中樣本的運行約束，隨機生成預設個數的滿足運行約束的樣本，并輸入分類器進行計算，取計算結果的最大值作為仿真計算模型的潮流交替迭代計算的初值；

將初值輸入仿真計算模型進行潮流迭代交替計算，若潮流計算結果收斂，輸出潮流計算結果。

可選的，潮流計算結果若不收斂，隨機生成多個數值，取分類器進行計算出現計算結果的最大值時的數值作為初值進行潮流交替迭代計算，直至潮流計算結果收斂。

可選的，預設個數大于2。

可選的，對樣本訓練集進行訓練，生成分類器，包括：

初始化樣本訓練集中每個樣本的權重；

根據樣本訓練集及權重，生成弱分類器，并確定弱分類器的分類錯誤率及權重；

根據弱分類器的分類錯誤率及權重，重新計算確定樣本訓練集中每個樣本的權重，生成新的弱分類器；

當新的弱分類器的分類錯誤率滿足要求，循環結束；否則，繼續重新計算權重，生成弱分類器；

按照特定規則，組合各弱分類器，生成強分類器。

本發明還提出了一種區域分布式能源系統的多能流潮流計算系統，包括：

初始模塊，構建分布式綜合能源系統的仿真計算模型，并根據分布式能源系統的運行方式，確認仿真計算模型的迭代計算流程，及各運行方式初值選取的約束；