【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及概率潮流计算领域，尤其涉及一种电力系统的交直流概率潮流算法及执行设备。
技术介绍
1、电力系统的大力发展给电网增加了复杂性和不确定性，尤其当柔性直流网络嵌入传统电力系统后，使得运行工况愈加复杂多变。
2、“双碳”背景下的电力系统中，新能源发电的占比有望进一步提高，然而光伏和风电等新能源输出功率的波动性和不确定性也给电网的运行控制带来了更大的挑战。而随着光伏的大规模并网，对光照强度等的预测研究也愈发重要，这无疑增加了电力系统的复杂性，因此如何针对复杂系统运行方式下，考虑新能源不确定性得到电网的潮流分布成为了电力部门迫切需要解决的问题。
3、现有的交直流概率潮流计算存在的以下技术问题：
4、现有对概率潮流算法研究可分为三大类，第一类方法是模拟法，其在保证样本规模足够大的情况下能够获得很高的精度，且原理简单、适用性广，但这种方法为保证所得结果的精度，需要进行大量的仿真计算，耗时长；第二类方法是近似法，其利用随机变量的数字特征（如期望、方差、原点矩等）来近似描述所求状态量的统计特性，这类方法计算速度较快，但考虑输入变量相关性时，计算会非常复杂且高阶矩的误差较大；第三种方法是解析法，其先将非线性潮流方程简化处理，得到随机变量间的线性关系，再用卷积运算求得状态量的概率分布，整个过程只需一次计算就能快速得到结果，但各输入变量之间必须保证相互独立，这与电网的实际情况不符。
5、目前针对概率潮流算法研究主要集中在交流电力系统中的分析，而对于目前由大量交直流电力电子设备组成的交直流混联系
6、因此，有必要提供一种电力系统的交直流概率潮流算法及执行设备解决上述技术问题。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种电力系统的交直流概率潮流算法及执行设备，解决了由于新能源的波动性和随机性导致交直流概率潮流计算方法不够高效准确的问题。
2、为解决上述技术问题，本专利技术提供的电力系统的电力系统的交直流概率潮流算法，包括以下步骤：
3、s1：基于统一迭代法的建立交直流概率潮流模型；
4、s2：基于模糊随机预测方法得到光照强度的预测结果；
5、s3：在光照强度预测结果基础上，采用改进拉丁超立方进行采样，得到样本矩阵s；
6、其中，具体包括以下步骤：
7、s31：输入系统参数、随机变量分布函数、变量相关系数矩阵cx，
8、s32：根据变量类型求得变换后的相关系数矩阵cz，并对其进行cholesky分解，cz=bbt，式中b为分解后得到的下三角矩阵；
9、s33：生成标准正态变量的随机采样矩阵wm*n，并求各列相关系数矩阵cw，而后对其进行cholesky分解，cw=qqt，式中q为分解后得到的下三角矩阵；
10、s34：令z=w(qt)-1bt,根据z获取顺序矩阵ls，根据顺序矩阵进行拉丁超立方采样，得到样本矩阵s；
11、s4：将样本矩阵s带入所述交直流概率潮流模型，通过蒙特卡洛法进行计算；
12、其中，具体包括以下步骤：
13、s41：将样本矩阵s的第i行作为输入参数带入所述交直流概率潮流模型，进行n次统一迭代交直流潮流计算；
14、s42：最后根据n次潮流计算结果得到输出变量的数字特征及其概率分布。
15、优选的，所述s1中基于统一迭代法的建立交直流概率潮流模型，具体包括以下步骤：
16、s11：建立交直流电网稳态数学模型，稳态分析中，直流网络方程式为：
17、，
18、式中：idk为第k个直流节点的注入电流；udk为第k个直流节点的节点电压；gdkj为k-j直流线路的电导；ndc为直流电网节点总数；
19、s12：根据换流器的控制方式，对交直流电网直流侧和交流侧的节点进行相应的等效；
20、s13：综合交直流节点的修正方程及换流器控制特性，建立交直流电网潮流的修正方程式为：
21、，
22、式中：△ p sk、 q sk及 p dk,i为交直流电网耦合部分对节点有功功率、无功功率的修正项； n v、 m p、 m q、 r δ及 r v为其对雅克比矩阵的贡献项，h和分别表示交流节点电压和直流节点电压，和分别为交流电压和直流电压的修正量，为相位的修正量。
23、优选的，所述s2中基于模糊随机预测方法得到光照强度的预测结果，具体包括以下步骤：
24、s21：为采用rest模型计算晴天的光照强度:
25、s22：然后对由历史数据得到的无云天气的光照强度进行修正，得到预测的结果，其中采用云遮系数法分别对无云天气的直射和散射进行修正，计算公式如下：
26、，
27、，
28、其中， i dir’和 i dif’分别为有云天气的直射、散射辐射值； i dir和 i dif分别为无云天气的直射、散射辐射值； ξ dir和 ξ dif分别为对应的直射和散射云遮系数。
29、优选的，所述电力系统的交直流概率潮流算法还包括预测云层覆盖率值到实际值的随机分布，具体包括以下步骤：
30、s51：选取云层覆盖率的预测数据 p和与之对应的实际数据 q，并将 p和q均分为多个区间；
31、s52：统计预测覆盖率为 p的数量 n p；
32、s53：统计预测覆盖率为 p而实际覆盖率为 q的数量 n pq；
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1.一种电力系统的交直流概率潮流算法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的电力系统的交直流概率潮流算法，其特征在于，所述S1中基于统一迭代法的建立交直流概率潮流模型，具体包括以下步骤：
3.根据权利要求1所述的电力系统的交直流概率潮流算法，其特征在于，所述S2中基于模糊随机预测方法得到光照强度的预测结果，具体包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的电力系统的交直流概率潮流算法，其特征在于，所述电力系统的交直流概率潮流算法还包括预测云层覆盖率值到实际值的随机分布，具体包括以下步骤：
5.一种执行设备，其特征在于，包括处理模块和显示模块，所述处理模块用于执行如权利要求1-4任一项所述的电力系统的交直流概率潮流算法，所述显示模块用于显示经所述电力系统的交直流概率潮流算法计算后输出的结果。
6.根据权利要求5所述的执行设备，其特征在于，所述显示模块包括显示界面、显示区、数据项目区和项目标识，所述显示区和数据项目区均设置于所述显示界面内，所述显示区包括框显示区和图显示区；所述项目标识用于标识所述电力系统的交直流概率
7.根据权利要求6所述的执行设备，其特征在于，所述显示模块还包括叠加显示区，当同时选中不同的所述项目标识时，被选中的多个所述项目标识中数据组合后显示在所述显示区，并生成新的所述项目标识，显示在所述叠加显示区。
8.根据权利要求7所述的执行设备，其特征在于，所述数据项目区包括当前选择区和历史选择区，当前经所述电力系统的交直流概率潮流算法计算后输出的数据项目的所述项目标识显示在所述当前选择区，历史上经所述电力系统的交直流概率潮流算法计算后输出的数据项目的所述项目标识显示在所述历史选择区。
9.根据权利要求8所述的执行设备，其特征在于，当同时选中当前选择区中的项目标识和所述历史选择区中的项目标识时，被选中的多个所述项目标识中数据组合后显示在所述显示区，并生成新的所述项目标识，显示在所述叠加显示区。
10.根据权利要求9所述的执行设备，其特征在于，所述显示模块还包括差异显示区，当同时选中当前选择区中的项目标识和所述历史选择区中的项目标识时，还生成当前数据与历史数据的差异数据，并显示在所述差异显示区中。
...【技术特征摘要】
1.一种电力系统的交直流概率潮流算法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的电力系统的交直流概率潮流算法，其特征在于，所述s1中基于统一迭代法的建立交直流概率潮流模型，具体包括以下步骤：
3.根据权利要求1所述的电力系统的交直流概率潮流算法，其特征在于，所述s2中基于模糊随机预测方法得到光照强度的预测结果，具体包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的电力系统的交直流概率潮流算法，其特征在于，所述电力系统的交直流概率潮流算法还包括预测云层覆盖率值到实际值的随机分布，具体包括以下步骤：
5.一种执行设备，其特征在于，包括处理模块和显示模块，所述处理模块用于执行如权利要求1-4任一项所述的电力系统的交直流概率潮流算法，所述显示模块用于显示经所述电力系统的交直流概率潮流算法计算后输出的结果。
6.根据权利要求5所述的执行设备，其特征在于，所述显示模块包括显示界面、显示区、数据项目区和项目标识，所述显示区和数据项目区均设置于所述显示界面内，所述显示区包括框显示区和图显示区；所述项目标识用于标识所述电力系统的交直流概率潮流算法计算后输出的数据项目，并显示在所述数据项目区，当选...
【专利技术属性】
技术研发人员：宋浩杰，孙银锋，王加庆，田佳，程前，陈薇，操丹丹，吴凡，王文林，吴怀波，李宁，
申请(专利权)人：安徽长瑞科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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