[发明专利]一种基于Faure序列的光伏系统潮流计算及概率潮流统计方法

说明书

技术领域

本发明属于电力系统综合自动化领域，具体涉及一种基于Faure序列的光伏系统潮流计算及概率潮流统计方法。

背景技术

近年来，能源供给趋紧和环境破坏成为全球性的重大问题，世界各国正在积极采取措施解决与之相关的问题，开发利用清洁的可再生能源势在必行。光伏发电由于具有安全可靠，无噪声污染，无污染排放，能源质量高、不受资源分布地域的限制等特点，获得了越来越多的青睐。但是，光伏电能具有随机性，随着光伏电能接入电力系统容量不断扩大，给电网运行带来的负面影响越来越大。因此，在电力系统规划设计和实际运行中更全面地考虑光伏电能功率特性，掌握其波动规律，对提高电力系统的安全性和经济性有重要意义。

概率潮流能反映电力系统各因素随机变化对系统运行的影响，有助于电力部门采取有效措施抑制光伏电能对公共电网电能质量污染。由于光伏电能的不确定性，其概率潮流计算更为复杂。目前，考虑随机性影响的潮流计算方法主要有：蒙特卡洛法、点估计法、累积量法；这些方法都需要采集海量数据、千万次模拟系统运行状态才能得到合理的结果，计算时间长且占用内存大，影响整体计算精度和速度。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于Faure序列的光伏系统潮流计算及概率潮流统计方法，用以解决现有技术中的概率潮流计算数据采集量大的问题。

为实现上述目的，本发明的方案包括：

一种基于Faure序列的光伏电能电力系统潮流计算方法，包括以下步骤：

(1)读取含有光伏电能的电力系统的初始监测数据，确定采样次数N和输入变量维数M，根据Faure序列算法建立M×N阶Faure序列采样矩阵；

(2)对于第i组采样样本，将Faure序列采样矩阵的第i列数据变换为服从威布尔分布的随机数；

(3)建立光伏发电功率模型，对第i列数据进行潮流计算。

所述步骤(1)中建立M×N阶Faure序列采样矩阵的步骤是：

(1)通过公式将十进制整数n唯一表示为数基b的形式，b为小于等于8的最小质数；

(2)根据公式将上一步骤中的数据转换为新序列；其中，Cij=j!i!(j-i)!,i=0,1,2,...,j,...;]]>

(3)把上一步骤中的新序列数据d转化为区间[0，1)上服从均匀分布的数列，便可得到Faure序列随机数。

一种基于Faure序列的光伏电能电力系统概率潮流统计方法，包括以下步骤：

(1)读取含有光伏电能的电力系统的初始监测数据，确定采样次数N和输入变量维数M，根据Faure序列算法建立M×N阶Faure序列采样矩阵；

(2)初始化采样次数n＝1，将Faure序列采样矩阵的第n列数据变换为服从威布尔分布的随机数；

(3)建立光伏发电功率模型，进行概率潮流计算，并记录第n列电压节点的电压和功率；当n<N时，将n加1，不断的重复(2)、(3)步骤，直到满足n>N时，根据所有记录的n组的电压节点电压和功率输出变量潮流概率统计结果。

所述步骤(1)中建立M×N阶Faure序列采样矩阵的步骤是：

(1)通过公式将十进制整数n唯一表示为数基b的形式，b为小于等于8的最小质数；