[发明专利]含光伏电源配电网的概率潮流计算方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种含光伏电源配电网的概率潮流计算方法。

背景技术

电力系统中存在大量的不确定因素，如负荷的随机波动等。近年来，随着输出功率具有随机波动性的间歇式能源，如风电、光伏电源等大规模并网运行，使得电力系统的不确定性进一步增强，给电力系统的安全、稳定、经济运行带来新的挑战。为定量评估光伏电源输出功率以及负荷的随机波动对电力系统的影响，需要深入研究含光伏电源电力系统的概率潮流问题，并寻求一种精度高、适应性强的计算方法。

现有的电力系统概率潮流计算方法，如2013年第41卷第1期《电力系统保护与控制》中“计及风电场概率模型的多目标无功优化”一文，公开的方法是：首先，采用威布尔等参数分布描述电力系统中的不确定因素；然后，利用随机响应面法求解概率潮流。但是该方法的主要缺点是：1)未考虑非参数分布的情况：该方法假定电力系统中的随机因素均服从某种参数分布，然而实际并非如此。2013年第37卷第10期《电力系统自动化》中“光伏电源输出功率的非参数核密度估计模型”一文中指出，光伏电源的输出功率通常不能用贝塔等参数分布描述，要借助于非参数核密度估计理论建立概率模型。2)文中在选取随机响应面法计算所需的配点时，采用随机组合Hermite多项式根的方式来确定配点。那么，所选配点极有可能未处于概率较大的区间，从而导致相对大的计算误差。因此，所提方法的计算精度和适应性亟须提高。

发明内容

本发明提供了一种含光伏电源配电网的概率潮流计算方法，其克服了背景技术中所述的现有技术的不足。

本发明解决其技术问题的所采用的技术方案是：

含光伏电源配电网的概率潮流计算方法，它包括：

步骤1，获取光伏电源m个整点时刻输出功率的实测数据p_pv1,...,p_pvi,...,p_pvm；配电网总的随机变量数Z，配电网的总节点数n，各节点负荷的均值μ₁,...,μ_i,...,μ_n，各节点负荷的标准差v₁,...,v_i,...,v_n，配电网的总线路数k，各线路的始端节点编号Fbus₁,...,Fbus_i,...,Fbus_k；各线路的终端节点编号Tbus₁,...,Tbus_i,...,Tbus_k；各线路的电阻R₁,...,R_i,...,R_k；各线路的电抗X₁,...,X_i,...,X_k；各线路的对地电纳B₁,...,B_i,...,B_k；

步骤2，根据步骤1中光伏电源输出功率的实测数据以及基于非参数核密度估计理论估计光伏电源输出功率P_pv的概率密度函数f_p(P_pv)；

步骤3，根据步骤1中的节点负荷的均值和标准差数据，计算第i个节点负荷P_Li的概率密度函数f_L(P_Li)；

步骤4，根据配电网中的随机变量数Z，基于线性无关原则选取随机响应面法中的配点；

步骤5，建立配点与节点电压的混沌多项式；

步骤6，求取各节点电压的均值。

一实施例之中：步骤2所述的估计光伏电源输出功率P_pv的概率密度函数f_p(P_pv)的方法，包括：

步骤11，根据步骤1中的实测数据计算非参数核密度估计的带宽h；h=1.06σm-15;]]>