基于Copula方法的线性潮流模型独立变量形式选取方法技术

本发明专利技术公开基于Copula方法的线性潮流模型独立变量形式选取方法，包括以下步骤：1)设定非线性电压幅值项为v

【技术实现步骤摘要】
基于Copula方法的线性潮流模型独立变量形式选取方法
本专利技术涉及潮流优化领域，具体是基于Copula方法的线性潮流模型独立变量形式选取方法。
技术介绍
电力系统潮流计算是基于Copula方法的线性潮流模型独立变量形式选取方法进行电力系统稳态分析的基本电气计算，潮流方程的表达式如下：Pij(v,θij)＝gij(vi2-vivjcosθij)-bijvivjsinθij(1)Qij(v,θij)＝-bij(vi2-vivjcosθij)-gijvivjsinθij(2)由于潮流方程的非线性特性存在以下两个问题：1)潮流方程的非线性方程组存在NP难问题。在实际运算中，往往会出现计算过程的振荡甚至不收敛。2)最优潮流问题是一个含有连续变量和离散变量的非凸的大规模非线性规划问题，导致潮流方程将无法收敛到最终解，也不能保证优化结果的全局最优。所以线性优化模型替代原有非线性潮流方程，在电网中广泛应用。直流潮流是目前应用最广泛的潮流计算线性化方法，但是其计算精度低，且无法计算节点电压与线路无功功率两个重要的电气量。这使得本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于Copula方法的线性潮流模型独立变量形式选取方法，其特征在于，包括以下步骤：/n1)设定所述非线性电压幅值项为v

【技术特征摘要】
1.基于Copula方法的线性潮流模型独立变量形式选取方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)设定所述非线性电压幅值项为vivj。
2)建立非线性电压幅值项vivj的状态变量函数v为变量。
3)计算在不同状态变量函数下，非线性电压幅值项vivj的线性化误差函数；
4)用Copula函数分析方法模拟出潮流方程状态变量的数值联合概率分布，建立Copula优化模型；
5)基于非线性电压幅值项vivj的线性化误差函数和Copula优化模型，建立误差最小的线性潮流模型。


2.根据权利要求1或2所述的基于Copula方法的线性潮流模型独立变量形式选取方法，其特征在于，状态变量函数的归一化条件如下：






其中，公式(1)表示状态变量函数的收缩，公式(2)表示状态变量函数的平移；k为指数。为状态变量函数的一阶导。


3.根据权利要求1所述的基于Copula方法的线性潮流模型独立变量形式选取方法，其特征在于，状态变量函数包括以下五种形式：
I)多项式形式：k为指数；
II)对数形式：
III)指数形式：
IV)三角函数形式：
V)反三角函数形式：


4.根据权利要求1所述的基于Copula方法的线性潮流模型独立变量形式选取方法，其特征在于，计算在不同状态变量函数下，非线性电压幅值项vivj的线性化误差函数，步骤如下：
1)冷启动条件下，设定初始电压幅值vi,0＝vj,0＝1，以状态变量函数作为自变量，对非线性电压幅值项vivj线性化，得到：



2)基于公式(3)，建立非线性电压幅值项vivj的一般线性表达式，即：



3)基于公式(4)，计算非线性电压幅值项vivj的线性化误差期望即：



式中，为线性化误差函数；f(vi,vj)是节点i电压幅值vi和节点j电压幅值vj的联合概率密度函数；DV是电压幅值(vi,vj)的可行域；表示非线性电压幅值项vivj一般线性模型与非线性电压幅值项vivj真实值之间的误差；
其中，线性化误差函数如下所示：



4)将状态变量函数代入公式(6)中，得到在不同状态变量函数下的线性化误差函数；
当状态变量函数为多项式形式时，线性化误差函数如下所示：



当状态变量函数为对数形式时，线性化误差函数如下所示：



当状态变量函数为指数形式时，线性化误差函数如下所示：



当状态变量函数为三角函数形式时，线性化误差函数如下所示：



当状态变量函数为反三角函数形式时，线性化误差函数如下所示：





5.根据权利要求1所述的基于Copula方法的线性潮流模型独立变量形式选取方法，其特征在于，建立Copula优化模型的步骤如下：
1)获取电网的电压幅值，并统计出节点电压幅值的边缘分布密度函数...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨知方，樊哲新，余娟，杨燕，余红欣，王洪彬，冯楠，姜华，
申请(专利权)人：重庆大学，国网重庆市电力公司电力科学研究院，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50