一种考虑风电调度策略的多点线性化随机潮流计算方法技术

本发明专利技术公开了一种考虑风电调度策略的多点线性化随机潮流计算方法，包括：1)根据当前电力系统结构确定系统的发电、负荷和风电分布以及网架拓扑参数；2)依据风电场出力的概率分布特性构建风电的出力场景集；3)对风电的出力场景集逐个进行调度策略模拟获得传统电厂出力水平；4)通过节点注入的半不变量计算得到节点电压幅值、电压相角和支路潮流等变量的半不变量和各阶矩，进而计算得到这些变量的概率密度和累计概率密度分布；5)对所有风电出力场景下系统的潮流分布进行概率求和，获得系统的随机潮流结果。本发明专利技术可有效改善传统随机潮流计算应用于含风电电力系统时的计算精度；克服了风电大范围波动引起的不平衡完全由平衡机承担的缺陷。

【技术实现步骤摘要】
一种考虑风电调度策略的多点线性化随机潮流计算方法
本专利技术属于电力系统分析方法，尤其涉及一种考虑风电调度策略的多点线性化随机潮流计算方法。
技术介绍
潮流计算是电力系统分析与优化的基础。随着风电等间歇式能源的不断并网，电力系统面临不确定性因素显著增加，确定性的潮流计算难以满足高度不确定环境下电力系统分析的需要。随机潮流(ProbabilisticLoadFlow，PLF)可综合考虑负荷、发电等多种不确定因素，得出系统运行状态的概率分布，为概率安全评估与决策优化等提供重要的参考。因此，电力系统随机潮流得到了越来越多的学者关注。早在1974年，Borkowska首次提出了电力系统随机潮流的概念。此后，国内外相关学者已围绕随机潮流的模型与求解方法开展了广泛的研究。概括来讲，已有方法大致可分为模拟法、近似法和解析法三类。模拟法以蒙特卡洛模拟为典型代表，通过对随机变量进行反复抽样，获取大量的样本，进而对所有样本进行确定性的潮流计算，最后统计获得系统的电压幅值与相角、支路潮流等变量的概率分布特性。模拟法具有适应性强，可较为方便的计及多种不确定性因素的特点，但其计算量较大，难以直接应用于实际大电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种考虑风电调度策略的多点线性化随机潮流计算方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、根据当前电力系统结构确定系统的发电分布参数、负荷分布参数、风电分布参数以及网架拓扑参数；步骤二、依据风电场出力的概率分布特性，构建风电出力的出力场景集SW；步骤三、对步骤二中的风电的出力场景集SW，逐个选取风电出力场景进行风电调度策略模拟，获得传统电厂出力水平；步骤四、对各风电的出力场景进行潮流计算，通过节点注入的半不变量计算得到节点电压幅值、节点电压相角和支路潮流变量的半不变量和各阶矩，进而根据Gram‑Charlier级数计算得到这些变量的概率密度和累计概率密度分布；步骤五、对所有风电出力场景下系统的潮流分...

【技术特征摘要】
1.一种考虑风电调度策略的多点线性化随机潮流计算方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、根据当前电力系统结构确定系统的发电分布参数、负荷分布参数、风电分布参数以及网架拓扑参数；步骤二、依据风电场出力的概率分布特性，构建风电出力的出力场景集SW；步骤三、对步骤二中的风电的出力场景集SW，逐个选取风电出力场景进行风电调度策略模拟，获得传统电厂出力水平；步骤四、对各风电的出力场景进行潮流计算，通过节点注入的半不变量计算得到节点电压幅值、节点电压相角和支路潮流变量的半不变量和各阶矩，进而根据Gram-Charlier级数计算得到这些变量的概率密度和累计概率密度分布；步骤五、对所有风电出力场景下系统的潮流分布进行概率求和，获得系统的随机潮流结果。2.根据权利要求1所述一种考虑风电调度策略的多点线性化随机潮流计算方法，其中，步骤三的具体内容包括：借助经济调度模型模拟风电并网后系统的调度策略，目标函数为如式(1)所示的所有传统电厂的发电成本总和最小，式(1)中，pgi(r)为第r个风电出力场景下，发电机i的有功出力；ai、bi、ci为发电机i的发电成本函数的系数；ng为发电机的个数，约束条件包括：g(θ,V)＝0(2)Vim≤Vi≤ViM(4)式(2)为潮流方程约束，式(3)为发电节点出力约束，式(4)为节点电压约束，式(5)为支路潮流约束，式(6)为功率平衡约束；式(2)至式(6)中，和分别为发电机i的最小出力和最大出力；nw为风电场个数；pwi(r)为第i个风电场有功出力；D为系统总负荷；V和θ分别为节点i电压的幅值和相角向量；Vim和ViM分别为发电机i的最小出力和最大出力；g为电力系统潮流方程；hij为节点i到节点j之间支路的潮流；为节点i和节点j之间支路允许传输的最大潮流。3.根据权利要求1所述一种考虑风电调度策略的多点线性化随机潮流计算方法，其中：步骤四的具体内容包括：步骤1)设X为系统的状态变量，包括PQ节点的电压幅值和除平衡机外所有节点的电压相角；S为节点注入功率向量，包括除平衡机外所有节点的有功注入功率和PQ节点的无功注入功率；Z为系统所有支路的潮流向量；在系统某一运行点(S0，X0)处对潮流方程进行线性化，通过变换将系统状态变量的变化量ΔX和系统所有支路潮流的变化量ΔZ表示为各节点注入功率变化量ΔS的线性描述，如式(7)所示：式(7)中...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦超，曾沅，徐科，
申请(专利权)人：天津大学，国网天津市电力公司，
类型：发明
国别省市：天津,12