一种有源配电系统运行灵活性的量化分析方法及相关产品技术方案

本发明专利技术提供一种有源配电系统运行灵活性的量化分析方法及相关产品，该方法，包括：获取有源配电系统的历史运行数据；利用所述历史运行数据，对所述有源配电系统的运行模式聚类，得到不同的运行模式及对应的概率；在所述不同的运行模式下，确定各时间段所述有源配电系统的各节点对应的弃负荷功率、弃发电功率；根据所述弃负荷功率、所述弃发电功率以及对应的不同运行模式及对应的概率，确定所述有源配电系统的系统灵活性数量维度指标值、系统灵活性频率维度指标值。本发明专利技术提供的有源配电系统运行灵活性的量化分析方法通过分析历史运行数据，为解决考虑分布式电源不确定性的条件下有源配电网的灵活性问题提供了基础。

【技术实现步骤摘要】
一种有源配电系统运行灵活性的量化分析方法及相关产品
本专利技术涉及电力系统分析
，特别涉及一种有源配电系统运行灵活性的量化分析方法及相关产品。
技术介绍
在当前配电系统中，可再生能源多以分布式电源(DistributedGeneration,DG)的形式高渗透率地接入配电网中，用户侧多样化的用电需求以及电动汽车等柔性负荷的广泛参与运行，使有源配电系统的能量流动进一步复杂。尤其是风机、光伏等间歇式能源和电动汽车等新型负荷无论在时间还是空间上都具有很强的不确定性，使得有源配电网的供需平衡问题更加突出，复杂不确定性的有效应对需要配电网具备更强的运行灵活性。考虑到分布式电源出力和负荷需求在时空分布上很不均匀，灵活性源/荷节点往往无法就地平衡，需由配电网络进行功率传输以实现系统供需平衡。但灵活性传导将受限于物理网络的传输交换能力，且分布式电源以及负荷需求的波动性和随机性被网络进一步传导，最终形成整体配电网的复杂不确定性特征，使系统的运行控制面临着巨大挑战。基于电力电子装置的新型可控资源的飞速发展为有源配电系统运行水平的进一步提升提供了机遇。但由于现有配电技术理念和方法的局限性，随着越来越本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种有源配电系统运行灵活性的量化分析方法，其特征在于，包括：获取有源配电系统的历史运行数据；利用所述历史运行数据，对所述有源配电系统的运行模式聚类，得到不同的运行模式及对应的概率；在所述不同的运行模式下，确定各时间段所述有源配电系统的各节点对应的弃负荷功率、弃发电功率；根据所述弃负荷功率、所述弃发电功率以及对应的不同运行模式及对应的概率，确定所述有源配电系统的系统灵活性数量维度指标值、系统灵活性频率维度指标值。

【技术特征摘要】
1.一种有源配电系统运行灵活性的量化分析方法，其特征在于，包括：获取有源配电系统的历史运行数据；利用所述历史运行数据，对所述有源配电系统的运行模式聚类，得到不同的运行模式及对应的概率；在所述不同的运行模式下，确定各时间段所述有源配电系统的各节点对应的弃负荷功率、弃发电功率；根据所述弃负荷功率、所述弃发电功率以及对应的不同运行模式及对应的概率，确定所述有源配电系统的系统灵活性数量维度指标值、系统灵活性频率维度指标值。2.根据权利要求1所述的有源配电系统运行灵活性的量化分析方法，其特征在于，所述在所述不同的运行模式下，确定各时间段所述有源配电系统的各节点对应的弃负荷功率、弃发电功率，包括：在当前的运行模式下，根据所述有源配电系统的节点约束关系、网络约束关系，确定各个节点的当前负荷功率、当前发电功率；根据各个节点的最大发电功率、切除负荷功率，确定各节点对应的弃负荷功率、弃发电功率。3.根据权利要求2所述的有源配电系统运行灵活性的量化分析方法，其特征在于，所述节点约束关系，包括：0≤Ct,i；0≤et,i≤1；其中，Ct,i为t时段节点i的等效存储容量，et,i为t时段节点i的等效荷电状态，为t时段设备侧流入节点i的有功功率，ωt,i为t时段节点i处弃负荷功率，为t时段节点i流入电网侧的有功功率；为t时段设备侧流入节点i的无功功率，为t时段节点i流入电网侧的无功功率；为t时段节点i流入电网侧的有功功率的最小值，为t时段节点i流入电网侧的有功功率的最大值；为t时段节点i流入电网侧的无功功率的最小值，为t时段节点i流入电网侧的无功功率的最大值。4.根据权利要求2所述的有源配电系统运行灵活性的量化分析方法，其特征在于，所述网络约束关系，包括：物理网络功率传输约束、物理网络安全运行约束、线路传输功率与节点注入功率约束关系、节点电压与节点注入功率约束关系、线路电流与节点注入功率约束关系；所述物理网络功率传输约束为：其中，Pt,ij为t时段线路ij上的有功功率，为节点到源节点的唯一路径，Pt,jk为t时段节点j向节点k传输的有功功率，rij为线路ij的电阻，lt,ij为t时段线路ij上的电流；Qt,ij为t时段线路ij上的无功功率；Qt,jk为t时段节点j向节点k传输的无功功率，xij为线路ij的电抗；vt,j为t时段节点j的电压幅值平方，vt,i为t时段节点i的电压幅值平方；所述物理网络安全运行约束为：其中，为t时段线路ij上传输的有功功率上限；为t时段线路ij上传输的无功功率上限；为t时段节点i电压允许最小值的平方，为t时段节点i电压允许最大值的平方；所述线路传输功率与节点注入功率约束关系为：其中，β(j)表示节点j及其子节点的集合，包括节点j下游支路所经过的节点以及节点j本身，即为节点j到源节点的唯一路径；所述节点电压与节点注入功率约束关系为：其中，表示配电系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷金勇，郭祚刚，马溪原，李鹏，袁智勇，喻磊，
申请(专利权)人：南方电网科学研究院有限责任公司，中国南方电网有限责任公司，
类型：发明
国别省市：广东,44