一种基于主元分析和Cornish-Fisher展开的PLF-CM计算方法技术

本发明专利技术公开了一种基于主元分析和Cornish‑Fisher展开的PLF‑CM计算方法，包括以下步骤：以电力系统的各节点电压状态、支路功率以及节点注入功率作为输入数据；分析节点注入功率矩阵W是否具有相关性，如果具有相关性则通过主元分析法获得输出变量的各阶半不变量，如果不具有相关性则通过直接计算法获得输出变量的各阶半不变量；根据输出变量的各阶半不变量，采用Cornish‑Fisher级数拟合获得输出变量的CDF和PDF。本发明专利技术，能有效处理输入变量相关系数矩阵非正定之情形，拓展PLF‑CM的应用范围，能更好地适应未来电力系统的发展趋势。

A PLF-CM computing method based on principal component analysis and Cornish-Fisher expansion

The invention discloses a PLF_CM calculation method based on principal component analysis and Cornish_Fisher expansion, which comprises the following steps: taking the voltage state of each node, branch power and node injection power of the power system as input data; analyzing whether the node injection power matrix W has correlation or not; and if it has correlation, passing Principal component analysis (PCA) is used to obtain the semi-invariants of the output variables, and direct calculation is used to obtain the semi-invariants of the output variables if there is no correlation between them. The invention can effectively deal with the case of non-positive definite correlation coefficient matrix of input variables, expand the application range of PLF_CM, and better adapt to the development trend of future power system.

【技术实现步骤摘要】
一种基于主元分析和Cornish-Fisher展开的PLF-CM计算方法
本专利技术涉及电力系统
，具体涉及一种基于主元分析和Cornish-Fisher展开的PLF-CM(半不变量法概率潮流)计算方法。
技术介绍
随着电力工业的发展，以风能、光能等为代表的新能源发电在电力系统的渗透比例不断提高，并带来了显著的随机性和波动性。同时，电动汽车和主动负荷的广泛应用，也大大增强了电力系统的源-网-荷之间的互动性，从而导致了电力系统的运行方式日趋复杂和多变。为了发现电网中的薄弱环节，为规划和调度部门的决策提供有价值的信息，概率潮流PLF(ProbabilisticLoadFlow)理论在电力系统的分析与运行中已得到了广泛地应用，概率潮流计算能有效考虑电力系统规律性的不确定性因素的影响，是获得输出变量概率分布的有效分析方法。目前，概率潮流PLF计算方法中的半不变量法(PLFbasedonCumulantMethod，PLF-CM)将非线性潮流方程线性化，用半不变量间简单的代数运算代替潮流问题中复杂的卷积运算，具有计算简单、计算效率高等优点，受到广泛的关注。实现方案有：(1)基于Gram-本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于主元分析和Cornish‑Fisher展开的半不变量法概率潮流计算方法，其特征在于，包括以下步骤：以电力系统的各节点电压状态、支路功率以及节点注入功率作为输入数据；对输入数据用牛顿‑拉夫逊算法在基准运行点进行一次确定性潮流计算，获得该基准点的电压状态输出变量D0、支路功率Z0及灵敏度矩阵S0和T0，其中，S0＝J0

【技术特征摘要】
1.基于主元分析和Cornish-Fisher展开的半不变量法概率潮流计算方法，其特征在于，包括以下步骤：以电力系统的各节点电压状态、支路功率以及节点注入功率作为输入数据；对输入数据用牛顿-拉夫逊算法在基准运行点进行一次确定性潮流计算，获得该基准点的电压状态输出变量D0、支路功率Z0及灵敏度矩阵S0和T0，其中，S0＝J0-1，J0为雅可比矩阵；T0＝G0×S0，将各节点注入功率向量生成节点注入功率矩阵W，分析节点注入功率矩阵W是否具有相关性，如果具有相关性则采用主元分析法获得输出变量的各阶半不变量，如果不具有相关性则采用直接计算法获得输出变量的各阶半不变量；根据输出变量的各阶半不变量，采用Cornish-Fisher级数拟合获得输出变量的CDF和PDF。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过主元分析法获得输出变量的各阶半不变量，具体步骤如下：步骤201：根据公式获得节点注入功率矩阵W的协方差矩阵CW，式中：cij＝cov(wi,wj)，为wi和wj的协方差，i和j＝1,2,…,m；步骤202：解特征方程|λI-CW|＝0，得到CW的特征值λj；步骤203：分别求出特征值λj对应的特征向量pj＝[p1j,p2j,…,pmj]T，构建负载矩阵P＝[p1,…,pj,…,pm]；步骤204：通过公式获得W的主元yj，并形成节点注入功率矩阵W的不相关向量矩阵Y，式中，yj表示W在pj方向上的投影；步骤205：根据公式获得不相关向量Y的各阶半不变量ΔY(k)，式中，为组合数；α(v)可由随机变量W的n个离散数据通过公式v＝1,2,…...

【专利技术属性】
技术研发人员：李牧星，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东,44