【技术实现步骤摘要】
基于机会约束模型的台风灾害下小水电停运风险评估方法
[0001]本专利技术属于配电网
,具体涉及一种基于机会约束模型的台风灾害下小水电停运风险评估方法。
技术介绍
[0002]小水电是指装机容量很小的水电站或水力发电装置。世界各国对小水电尚无一致的定义和容量范围的划分界限。以我国为例,我国目前规定小水电的平均装机容量为50MW以下。
[0003]小水电站作为技术成熟、经济性高的分布式清洁能源,具有强大的发展潜力。但是,小水电站大多是径流式电站,伴随着河流流量、降水量的变化,小水电的出力也会随之变化,呈现出不确定性和弱可控性;此外,小水电站一般建于远离负荷中心的偏远地区,本地负荷需求有限,且多数由配电网的分支线末端接入;当小水电站接通后,潮流情况会变得复杂,增加了潮流的随机性;在每年的台风季节,台风带来的暴雨经常导致严重的洪涝灾害。台风降雨的发生会使得小水电站的来水量大大增加,从而造成小水电站的出力增加,对电网的稳定运行以及小水电站自身产生重大威胁,造成电力系统节点电压越限以及支路潮流过载等问题,还会挤占有限的输 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于机会约束模型的台风灾害下小水电停运风险评估方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤1,根据小水电站预测出力的概率分布函数进行拉丁超立方抽样,生成样本值;步骤2,结合系统运行计划采用蒙特卡罗模拟法进行概率潮流计算,得到小水电接入节点电压越限概率,即停运概率;步骤3,考虑配电网中剩余小水电站不确定性出力建立基于机会约束的最优切负荷模型,并在目标函数中计及系统切机惩罚项;步骤4,利用小水电的出力的概率分布进行机会约束等价转换,转换为可用于CPLEX求解的模型并进行求解;步骤5,将小水电站停运概率与含所述小水电站的电力系统的最小切机切负荷成本相乘得到小水电站停运风险值。2.根据权利要求1所述的基于机会约束模型的台风灾害下小水电停运风险评估方法,其特征在于,小水电站停运概率的计算方法包括:根据小水电预测出力的S个采样值采用蒙特卡洛模拟法进行潮流计算,将计算得到的节点电压幅值利用非参数核密度估计法进行拟合,得到小水电接入节点电压越限概率并将其作为小水电停运概率。3.根据权利要求1所述的基于机会约束模型的台风灾害下小水电停运风险评估方法,其特征在于,建立计及切机惩罚项的机会约束最优切负荷模型:以小水电停运后系统所需切负荷量最小为优化目标,由于其他小水电站的不确定性出力,仅依靠切负荷手段可能无法使得系统安全约束得到满足,此时小水电切机作为控制手段确保电压约束得到满足,计及切机惩罚项的切负荷机会约束模型的目标函数如下:式中:N表示系统负荷节点个数;为模型的决策变量,表示时刻t节点i处切除的有功负荷;u
t
=[u
1,t
,u
2,t
,
…
,u
N,t
]
T
表示时刻t的小水电运行状态向量,u
i,t
=0表示时刻t节点i处小水电为切除状态或该节点不含小水电,u
i,t
=1时表示时刻t节点i处小水电站为运行状态;I=[I1,I2,
…
,I
N
]
T
为小水电站的初始状态向量,为系统给定已知向量,若节点i处不含小水电或小水电已经停运,则I
i
=0,若节点i处含有小水电,则I
i
=1;M为预先设定的很大的数值,当节点i处小水电切机时,作为惩罚项加入切负荷量,表征主动控制代价增加。4.根据权利要求3所述的基于机会约束模型的台风灾害下小水电停运风险评估方法,其特征在于,配电网切负荷需满足如下约束:负荷节点电压幅值约束:Pr(V
i,t
≤V
i,max
)≥1
‑
αPr(V
i,t
≥V
i,min
)≥1
‑
α式中:V
i,t
表示t时刻节点电压幅值的平方;V
i,max
和V
i,min
分别表示节点电压幅值...
【专利技术属性】
技术研发人员:谢云云,王振刚,罗瑞丰,胡红新,付豪,蔡胜,吴昊,时涵,覃晓慧,张玉坪,殷明慧,卜京,邹云,
申请(专利权)人:南京理工大学,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。