一种基于综合相似度的配电网新能源承载能力评估方法技术

本发明专利技术提供一种基于综合相似度的配电网新能源承载能力评估方法，首先使用变分模态分解算法，求得源荷能量特性曲线在不同频率尺度下相对平稳的子序列，然后将动态时间弯曲距离引入到曲线相似度的分析算法，求得计及整体动态特性与分布特性的相似度值，再构建考虑综合相似度的新能源承载能力评估模型，准确合理评估配电网的新能源承载量，最后对实际配电网及其新能源出力曲线。有益效果：本发明专利技术基于构建了将能量曲线趋势项与波动项解耦，得到模态分量矩阵，依据此矩阵构建充分体现曲线间的整体动态特性与整体分布特性的综合相似度指标，在满足配电网运行约束下建立考虑综合相似度的新能源承载能力评估模型，以得到最准确的配电网新能源承载能力值。网新能源承载能力值。网新能源承载能力值。

【技术实现步骤摘要】
一种基于综合相似度的配电网新能源承载能力评估方法


[0001]本专利技术涉及配电网新能源承载能力评估
，从能量曲线相似度的角度，评估计算配电网新能源承载能力。

技术介绍

[0002]配电网是输电网与消费者沟通的桥梁，是社会生产与生活有序开展的重要保障。
[0003]然而，新能源出力具有很强的不确定性，并且在无限制的接入下对电力系统安全运行产生了影响。首先，新能源具有很强的波动性，例如光伏电源受天气影响，其能量曲线呈现类正态分布的特点。并且由于其具有复杂的波动性，使得其能量曲线由本征变化趋势与波动特性耦合而成，增加了分析难度。其次，由于新能源的安装比较便利，使配电网在近年内大量不合理的接入新能源，加重了配电网的潮流分布不均匀的特点。
[0004]目前，从相似度方面评估新能源最大承载能力的方法中，主流评估方法为欧氏距离量度方法。但此方法只考虑了能量曲线间对应时间点的数值距离，无法体现曲线的变化趋势等动态特性，在极端爬坡率的情形下，得出的结果偏差较大。并且如今配电网的负荷曲线的时间间隔变短，使得欧式距离的度量方法与实际偏差较大。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于综合相似度的配电网新能源承载能力评估方法，其特征在于，其步骤包括：I、将源荷的能量曲线代入变分模态分解算法中，使用变分模态分解算法，将所述能量曲线分解为具有不同中心频率的K个模态分量，求得源荷各所述能量曲线的模态分量矩阵U；II、使用综合相似度算法，求得所述模态分量矩阵U相对应的不同中心频率模态分量的综合相似度，并进行加权求和，得到源荷间的综合相似度；III、以新能源与源荷间的所述综合相似度最大为目标，构建新能源承载能力评估模型，求得配电网对新能源的最优承载能力。2.根据权利要求1所述的一种基于综合相似度的配电网新能源承载能力评估方法，其特征在于，所述步骤II考虑整体动态特性对承载能力评估的影响，将整体分布特性与整体动态特性相结合。3.根据权利要求1所述的一种基于综合相似度的配电网新能源承载能力评估方法，其特征在于，步骤I中，所述模态分量矩阵U计算方法为：步骤1.设能量特性曲线p被分解为K个模态分量，构造相应约束变分问题；式中：{u
k
}:＝{u1,
···
,u
K
}为模态函数集合，{ω
k
}:＝{ω1,
···
,ω
K
}为各模态中心频率集合，δ(t)为单位脉冲函数，t为时间周期；步骤2.采用交替方向乘子法计算得到变分问题的模态求解公式式中，ω为频率，分别为p(t),λ(t)的傅里叶变换；步骤3.计算K个模态分量u
k
，计算步骤下：步骤3.1.初始化n＝0和k＝1；步骤3.2.设置执行周期k＝k+1；步骤3.3.设置执行周期n＝n+1；步骤3.4.当ω＞0时，根据式(2)更新步骤3.5.更新计算式如下：步骤3.6.更新计算式如下：
步骤3.7.返回步骤3.3，直到满足迭代停止条件：步骤3.8.返回步骤3.2，直到满足迭代停止条件：k＝K
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(6)步骤4.构造由K个模态分量组成的模态分量矩阵U：其中u
at
为曲线分解后的第a个模态分量在t的值。4.根据权利要求1所述的一种基于综合相似度的配电网新能源承载能力评估方法，其特征在于，在步骤II中，所述综合相似度的计算方法为：步骤1.对于任意两个具有K个模态分量的模态分量矩阵U
a
和U
b
中相同频率的模态分量u
a,k
和u
b,k
，构建两曲线间的相似匹配矩阵，矩阵各元素计算公式为：其中：θ(i,j)为i，j两点间的曲线偏移量，用曲线对应的两点间的欧式距离表示。步骤2.计算最优弯曲路径P：用动态规划计算最小偏移量，计算式如下：由式(9)得到的最小偏移量，构成最优弯曲路径P：其中：P为最优弯曲路径集合...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐俊杰，张杰，黄瑞铭，周长征，龚明，张志文，陈红振，陈昌垦，
申请(专利权)人：国网湖北省电力有限公司十堰供电公司，
类型：发明
国别省市：