[發(fā)明專利]一種主配網(wǎng)邊界節(jié)點(diǎn)電壓概率分析方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011353079.8
• 申請(qǐng)日: 2020-11-26
• 公開（公告）號(hào): CN112636356B
• 公開（公告）日: 2022-08-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李欣;劉艷萍;曾順奇;何家裕
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司廣州供電局
• 主分類號(hào): H02J3/06
• 分類號(hào): H02J3/06
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 沈闖

本申請(qǐng)的一種主配網(wǎng)邊界節(jié)點(diǎn)電壓概率分析方法及裝置，其中方法包括：通過光照強(qiáng)度概率模型和風(fēng)速概率模型獲取具有相關(guān)性的風(fēng)光隨機(jī)處理的樣本；接著采用主從分裂法將主配網(wǎng)潮流問題分解為三個(gè)子問題從而構(gòu)建主配網(wǎng)潮流計(jì)算的概率隨機(jī)模型，解決了大規(guī)模風(fēng)光接入主配網(wǎng)后，傳統(tǒng)的主配網(wǎng)潮流計(jì)算不適用的問題；最后對(duì)計(jì)及風(fēng)光樣本的主配網(wǎng)潮流計(jì)算進(jìn)行求解，得到主配網(wǎng)邊界節(jié)點(diǎn)電壓的概率密度函數(shù)，通過主配網(wǎng)邊界節(jié)點(diǎn)電壓的概率密度函數(shù)能夠準(zhǔn)確地反映電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，從而解決了現(xiàn)有的確定性潮流分析方法無法準(zhǔn)確地對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析的技術(shù)問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及電力技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種主配網(wǎng)邊界節(jié)點(diǎn)電壓概率分析方法及裝置。

背景技術(shù)

風(fēng)光資源開發(fā)利用是能源產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的首要選擇，相比于傳統(tǒng)的化石能源，風(fēng)光具有取之不盡用之不竭等優(yōu)點(diǎn)，因此，風(fēng)光發(fā)電具有良好的發(fā)展前景，但相比于其他的分布式電源，風(fēng)光出力具有較大的不確定性；而且由于配電網(wǎng)的規(guī)模相比輸電網(wǎng)的規(guī)模較小，導(dǎo)致同一地區(qū)的風(fēng)光存在著強(qiáng)相關(guān)性，當(dāng)大規(guī)模風(fēng)光接入配電網(wǎng)后，增強(qiáng)了主配網(wǎng)間的聯(lián)系，改變了傳統(tǒng)配電網(wǎng)系統(tǒng)的單端供電的特性，從而影響了配電網(wǎng)系統(tǒng)的線路潮流以及節(jié)點(diǎn)電壓。

潮流計(jì)算是電力系統(tǒng)規(guī)劃、運(yùn)行和分析的前提，采用的潮流分析方法是否合理，對(duì)系統(tǒng)能否安全穩(wěn)定運(yùn)行有著重要的影響。傳統(tǒng)的潮流計(jì)算中采用的信息都是確定性的，這與新一代的電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)不符，因此，對(duì)于計(jì)及風(fēng)光相關(guān)性的新一代電力系統(tǒng)，傳統(tǒng)的確定性潮流分析方法顯然無法準(zhǔn)確地對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種主配網(wǎng)邊界節(jié)點(diǎn)電壓概率分析方法及裝置，用于解決現(xiàn)有的確定性潮流分析方法無法準(zhǔn)確地對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析的技術(shù)問題。

有鑒于此，本申請(qǐng)第一方面提供了一種主配網(wǎng)邊界節(jié)點(diǎn)電壓概率分析方法，所述方法包括：

基于光照強(qiáng)度概率模型和風(fēng)速概率模型，獲取光伏發(fā)電功率隨機(jī)樣本和風(fēng)電功率隨機(jī)樣本，所述光照強(qiáng)度概率模型服從Beta分布，所述風(fēng)速概率模型服從Weibull分布；

通過主從分裂法將主配網(wǎng)潮流計(jì)算模型分解為輸電網(wǎng)潮流計(jì)算子模型、配電網(wǎng)潮流計(jì)算子模型和邊界系統(tǒng)模型，得到所述主配網(wǎng)潮流計(jì)算的概率隨機(jī)模型；

將所述光伏發(fā)電功率隨機(jī)樣本和風(fēng)電功率隨機(jī)樣本設(shè)置為所述概率隨機(jī)模型的風(fēng)光出力，并設(shè)置所述概率隨機(jī)模型的迭代次數(shù)和輸電網(wǎng)邊界節(jié)點(diǎn)電壓的初值；

基于所述概率隨機(jī)模型，將所述輸電網(wǎng)邊界節(jié)點(diǎn)電壓設(shè)置為配電網(wǎng)平衡節(jié)點(diǎn)電壓，根據(jù)所述風(fēng)光出力的各階半不變量通過前推回代法對(duì)配電網(wǎng)進(jìn)行潮流計(jì)算，得到所述配電網(wǎng)的邊界節(jié)點(diǎn)等值功率的各階半不變量；

根據(jù)所述邊界節(jié)點(diǎn)等值功率的各階半不變量，通過牛頓拉夫遜法對(duì)主網(wǎng)進(jìn)行潮流計(jì)算，當(dāng)符合預(yù)置收斂條件時(shí)，得到輸電網(wǎng)的各階半不變量，所述預(yù)置收斂條件由所述迭代次數(shù)計(jì)算得到；

基于主配網(wǎng)邊界節(jié)點(diǎn)電壓計(jì)算公式，根據(jù)所述邊界節(jié)點(diǎn)等值功率的各階半不變量、所述輸電網(wǎng)的各階半不變量和主配網(wǎng)邊界節(jié)點(diǎn)電壓的預(yù)置分位數(shù)，計(jì)算得到所述主配網(wǎng)邊界節(jié)點(diǎn)電壓的累計(jì)分布函數(shù)，對(duì)所述累計(jì)分布函數(shù)求導(dǎo)得到所述主配網(wǎng)邊界節(jié)點(diǎn)電壓的概率密度函數(shù)。

可選地，所述基于光照強(qiáng)度概率模型和風(fēng)速概率模型，獲取光伏發(fā)電功率隨機(jī)樣本和風(fēng)電功率隨機(jī)樣本，所述光照強(qiáng)度概率模型服從Beta分布，所述風(fēng)速概率模型服從Weibull分布，具體包括：

基于所述光照強(qiáng)度概率模型和所述風(fēng)速概率模型，通過拉丁超立方抽樣算法對(duì)光照強(qiáng)度和風(fēng)速進(jìn)行抽樣，得到光照強(qiáng)度隨機(jī)樣本和風(fēng)速隨機(jī)樣本，所述光照強(qiáng)度概率模型服從Beta分布，所述風(fēng)速概率模型服從Weibull分布；

根據(jù)光伏發(fā)電功率與光照強(qiáng)度的關(guān)系得到所述光照強(qiáng)度隨機(jī)樣本的光伏發(fā)電功率隨機(jī)樣本，根據(jù)風(fēng)電機(jī)組輸出功率與風(fēng)速之間的關(guān)系得到所述風(fēng)速隨機(jī)樣本的風(fēng)電功率隨機(jī)樣本。