【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及考虑高渗透率新能源配电网安全领域，具体涉及一种基于源荷不确定性的配电网安全评估方法和系统。
技术介绍
1、作为电力系统中直接与用户相连并向用户分配电能的环节，配电网的安全稳定运行是其稳健发展的关键，随着电力体制改革的全面深化，分布式电源成为配电系统能源转型的主体增量，而新能源的接入使得配电网由传统单辐射状转变为多电源、负荷的“源荷交互”模式，源荷双侧的显著不确定性将对配电网的安全状态造成较大危害与挑战。现有高渗透率新能源配电网的安全评估方法未能有效计及源荷显著不确定性特征，容易忽略部分极端运行风险情况，同时未能针对主要运行风险要素构建指标体系，存在指标冗杂、量化评估主观化等问题。因此，现有技术对于新型配电系统缺乏一套充分考虑源荷双重不确定性、覆盖极端风险场景的安全评估方法。
技术实现思路
1、为克服上述现有技术的不足，本专利技术提出一种基于源荷不确定性的配电网安全评估方法，包括：
2、获取包含源荷双侧的配电网的极端运行风险情况对应置信区间的负荷概率预测数据；
3、基于所述负荷概率预测数据，通过求解区间潮流优化模型得到置信区间对应的区间潮流分布；
4、基于所述区间潮流分布，计算配电网安全评估指标体系中各指标的值；
5、基于各指标的值，采用主客观线性加权的综合赋权方法计算各指标的综合权重；
6、基于所述各指标的值和综合权重通过模糊评价方法进行配电网安全评估。
7、优选的，所述基于所述负荷概率预测数据，
8、基于在待评估时间断面的所述负荷概率预测数据，在区间潮流优化模型的约束条件约束范围内，分别求解所述区间潮流优化模型的多个目标函数，得到在待评估时间断面的置信区间对应的区间潮流分布；
9、其中，所述区间潮流优化模型的目标函数包括下述中的至少一种或多种：各支路电流幅值的上限值、各支路电流幅值的下限值、各节点电压幅值的上限值、各节点电压幅值的下限值、线损率的上限值和线损率的下限值；所述区间潮流优化模型的约束条件包括下述中的至少一种或多种：节点有功功率平衡约束、节点无功功率平衡约束、电压平衡约束、节点有功功率幅值约束、节点无功功率幅值约束、分时段电量稳定性约束和光伏出力变化一致性约束。
10、优选的，所述区间潮流优化模型的表达式为：
11、
12、其中，obj.表示要达到的目标，min表示最小化，max表示最大化，iij为配电网从节点i到节点j的支路上的电流幅值，vi为节点i处的电压幅值，δet表示配电网的第t个时段内线损率，s.t.为区间潮流优化模型中约束条件，pj为配电网的节点j所需的有功功率，qj为配电网的节点j所需的无功功率，pij为从配电网的节点i到节点j的支路传输的有功功率，qij为从配电网的节点i到节点j的支路传输的无功功率，pjk为从配电网的节点j到节点k的支路传输的有功功率，qjk为从配电网的节点j到节点k的支路传输的无功功率，ui为配电网的节点i的电压幅值的平方，uj为配电网的节点j的电压幅值的平方，lij为配电网从节点i到节点j的支路上的电流幅值的平方，rij为从配电网的节点i到节点j支路的阻抗，xij为从配电网的节点i到节点j支路的感抗，n为配电网的节点数量，l为配电网的支路数量，ωn为配电网中节点的集合，ωl为配电网中支路的集合，u(j)为与配电网的节点j连接的下游节点的集合，v(j)为与配电网的节点j连接的上游节点的集合，为配电网的节点j有功功率需求波动区间数的上限，pj为配电网的节点j有功功率需求波动区间数的下限，为配电网的节点j无功功率需求波动区间数的上限，qj为配电网的节点j无功功率需求波动区间数的下限，pi(t)为配电网的第i个节点在t时间断面的负荷需求量，e(pi_f(t))为配电网的第i个节点在t时间断面的负荷概率预测的期望值，t(i)为一天的时间分段集合，pi'_pv(t+1)为配电网的第i'个光伏接入节点处t+1时间断面的光伏出力，pi'_pv(t)为配电网的第i'个光伏接入节点处在t时间断面的光伏出力，pj'_pv(t+1)为配电网的第j'个光伏接入节点处在t+1时间断面的光伏出力，pj'_pv(t)为配电网的第j'个光伏接入节点处在t时间断面的光伏出力，i'_pv为配电网的第i'个光伏接入节点，j'_pv为配电网的第j'个光伏接入节点，c(n)为配电网的第n个地理位置相近的光伏节点集合。
13、优选的，所述配电网安全评估指标体系包括上层指标和各上层指标对应的下级指标；
14、其中所述上层指标包括下述中的至少一种或多种：功率过载、电压越限、网络损耗，所述功率过载的下级指标包括下述中的至少一种或多种：线路过载风险比例、变压器过载风险比例和功率倒送风险比例，所述电压越限的下级指标包括下述中的至少一种或多种：最大电压风险偏差、节点低电压风险比例和节点过电压风险比例，所述网络损耗的下级指标包括下述中的至少一种或多种：最大分段线损率和最小分段线损率。
15、优选的，所述基于所述区间潮流分布，计算配电网安全评估指标体系中各指标的值，包括：
16、从待评估时间断面的所述区间潮流分布中提取配电网在待评估时间断面的各支路电流幅值的上限值、下限值、各节点电压幅值的上限值、下限值以及线损率的上限值、下限值；
17、基于所述各支路电流幅值的上限值和下限值计算在待评估时间断面的功率过载的值；
18、基于所述各节点电压幅值的上限值和下限值计算在待评估时间断面的电压越限的值；
19、基于线损率的上限值和下限值计算在待评估时间断面的网络损耗的值。
20、优选的，所述基于所述各支路电流幅值的上限值和下限值计算在待评估时间断面的功率过载的值，包括：
21、计算所述各支路电流幅值的上限值超过额定载流量的线路数与总线路数的比值，作为在待评估时间断面的线路过载风险比例的值；
22、计算所述各支路电流幅值的上限值超过二次侧额定电流的变压器数与所有子系统中变压器总数的比值，作为在待评估时间断面的变压器过载风险比例的值；
23、计算所述各支路的首端线路电流幅值的下限值为负值的子系统数与所有子系统总数的比值，作为在待评估时间断面的功率倒送风险比例的值。
24、优选的，所述基于所述各节点电压幅值的上限值和下限值计算在待评估时间断面的电压越限的值，包括：
25、计算所述各节点电压幅值的上限值和下限值偏离标称电压的最大值与标称电压的比值，作为在待评估时间断面的最大电压风险偏差的值；
26、计算所述各节点电压幅值的下限值低于最低标准电压值的节点数量与配电网节点数量的比值，作为在待评估时间断面的节点低电压风险比例的值；
27、计算所述各节点电压幅值的上限值高于最高标准电压值的节点数量与配电网节点数量的比值，作为在待评估时间断面的节点过电压风险比例的值。
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1.一种基于源荷不确定性的配电网安全评估方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述负荷概率预测数据，通过求解区间潮流优化模型得到置信区间对应的区间潮流分布，包括：
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述区间潮流优化模型的表达式为：
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述配电网安全评估指标体系包括上层指标和各上层指标对应的下级指标；
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述区间潮流分布，计算配电网安全评估指标体系中各指标的值，包括：
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述基于所述各支路电流幅值的上限值和下限值计算在待评估时间断面的功率过载的值，包括：
7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述基于所述各节点电压幅值的上限值和下限值计算在待评估时间断面的电压越限的值，包括：
8.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述基于线损率的上限值和下限值计算网络损耗的值，包括：
9.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述各
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述上层指标的综合评分的计算式为：
11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于各指标的值，采用主客观线性加权的综合赋权方法计算各指标的综合权重，包括：
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述各指标的客观权重的计算式为：
13.一种基于源荷不确定性的配电网安全评估系统，其特征在于，包括：数据获取模块、潮流计算模块、指标计算模块、权重计算模块和评估模块；
14.如权利要求13所述的系统，其特征在于，所述潮流计算模块，具体用于：
15.一种计算机设备，其特征在于，包括：一个或多个处理器；
16.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存有计算机程序，所述计算机程序被执行时，实现如权利要求1至12中任一项所述的一种基于源荷不确定性的配电网安全评估方法。
...【技术特征摘要】
1.一种基于源荷不确定性的配电网安全评估方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述负荷概率预测数据，通过求解区间潮流优化模型得到置信区间对应的区间潮流分布，包括：
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述区间潮流优化模型的表达式为：
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述配电网安全评估指标体系包括上层指标和各上层指标对应的下级指标；
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述区间潮流分布，计算配电网安全评估指标体系中各指标的值，包括：
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述基于所述各支路电流幅值的上限值和下限值计算在待评估时间断面的功率过载的值，包括：
7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述基于所述各节点电压幅值的上限值和下限值计算在待评估时间断面的电压越限的值，包括：
8.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述基于线损率的上限值和下限值计算网络损耗的值，包括：...
【专利技术属性】
技术研发人员：盛万兴，李蕊，惠慧，王铭，闫涛，赵阳，罗李子，顾伟，徐斌，田宇，丁津津，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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