[發(fā)明專利]一種用戶側(cè)多能源系統(tǒng)的安全域在線評(píng)估分析方法及系統(tǒng)

在審

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• 申請日: 2021-12-14
• 公開（公告）號(hào): CN114498615A
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周穎;田世明;陳宋宋;宮飛翔;袁金斗;石坤
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電力科學(xué)研究院有限公司
• 主分類號(hào): H02J3/00
• 分類號(hào): H02J3/00
• 代理公司: 北京安博達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

1.一種用戶側(cè)多能源系統(tǒng)的安全域在線評(píng)估分析方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：

獲取多能源系統(tǒng)中源的實(shí)時(shí)容量；

采用交直流同線傳輸方式，獲得多能源系統(tǒng)中源與源之間線路的最大傳輸容量；

基于源的實(shí)時(shí)容量、線路的最大傳輸容量，利用預(yù)先構(gòu)建的多能源系統(tǒng)安全域數(shù)學(xué)模型對(duì)多能源系統(tǒng)進(jìn)行安全性評(píng)估。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于源的實(shí)時(shí)容量、線路的最大傳輸容量，利用預(yù)先構(gòu)建的多能源系統(tǒng)安全域數(shù)學(xué)模型對(duì)多能源系統(tǒng)進(jìn)行安全性評(píng)估，包括：

對(duì)多能源系統(tǒng)安全域數(shù)學(xué)模型進(jìn)行降維可視化處理，獲得多能源系統(tǒng)安全邊界的表達(dá)式；

采用非線性自回歸異質(zhì)模型進(jìn)行負(fù)荷預(yù)測，獲得多能源系統(tǒng)中的系統(tǒng)工作點(diǎn)；

將源的實(shí)時(shí)容量、線路的最大傳輸容量以及系統(tǒng)工作點(diǎn)代入多能源系統(tǒng)安全邊界的表達(dá)式中，得到多能源系統(tǒng)安全邊界值的集合；

計(jì)算系統(tǒng)工作點(diǎn)到所述集合中各個(gè)多能源系統(tǒng)安全邊界值的距離，并根據(jù)距離的正負(fù)對(duì)多能源系統(tǒng)進(jìn)行安全性評(píng)估。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述多能源系統(tǒng)安全域數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建，包括：

采用數(shù)字實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)對(duì)多能源系統(tǒng)進(jìn)行仿真，獲得多能源系統(tǒng)的等效模型；

對(duì)等效模型進(jìn)行安全約束，獲得多能源系統(tǒng)安全域數(shù)學(xué)模型。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述安全約束包括負(fù)載轉(zhuǎn)移約束、故障時(shí)保證源不過載約束、傳輸容量約束和區(qū)域負(fù)載約束；

所述對(duì)等效模型進(jìn)行安全約束，獲得多能源系統(tǒng)安全域數(shù)學(xué)模型如下式：

式中，P_i、P_j為源i、源j的負(fù)載容量；C_ij為源i與j之間的傳輸容量；Ω⁽ⁱ⁾表示與源i相連的一組源的集合；k是允許的源短時(shí)過載系數(shù)；R_j為源j的實(shí)時(shí)容量；RL_ij為源i與j之間的最大傳輸容量；G為區(qū)域內(nèi)負(fù)載下限值；W為區(qū)域內(nèi)所有源的集合。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述對(duì)多能源系統(tǒng)安全域數(shù)學(xué)模型進(jìn)行降維可視化處理，獲得多能源系統(tǒng)安全邊界的表達(dá)式如下：

式中，M為多能源系統(tǒng)各個(gè)源對(duì)應(yīng)負(fù)載的集合，M＝(P₁，P₂，...P_n)，n為多能源系統(tǒng)中源的個(gè)數(shù)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述計(jì)算系統(tǒng)工作點(diǎn)到所述集合中各個(gè)多能源系統(tǒng)安全邊界值的距離，如下式：

式中，D_i為系統(tǒng)工作點(diǎn)M到安全域邊界值B_i的距離，i＝1，2，...，n，n為安全邊界值的個(gè)數(shù)。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)距離的正負(fù)對(duì)多能源系統(tǒng)進(jìn)行安全性評(píng)估，包括：

若所有距離均為正，則多能源系統(tǒng)安全；否則多能源系統(tǒng)不安全；

其中，距離越大，表示安全程度越高。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述源包括儲(chǔ)能單元和/或光伏單元。

9.一種用戶側(cè)多能源系統(tǒng)的安全域在線評(píng)估分析系統(tǒng)，包括：

獲取模塊，用于獲取多能源系統(tǒng)中源的實(shí)時(shí)容量；

計(jì)算模塊，用于采用交直流同線傳輸方式，獲得多能源系統(tǒng)中源與源之間線路的最大傳輸容量；

評(píng)估模塊，用于基于源的實(shí)時(shí)容量、線路的最大傳輸容量，利用預(yù)先構(gòu)建的多能源系統(tǒng)安全域數(shù)學(xué)模型對(duì)多能源系統(tǒng)進(jìn)行安全性評(píng)估。

10.一種計(jì)算機(jī)設(shè)備，其特征在于，包括：一個(gè)或多個(gè)處理器；

存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)一個(gè)或多個(gè)程序；

當(dāng)所述一個(gè)或多個(gè)程序被所述一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行時(shí)，實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的方法。

11.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，其上存有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被執(zhí)行時(shí)，實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的方法。