[发明专利]能源互联网的谐波潮流计算的方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统分析与计算领域，尤其涉及一种能源互联网的谐波潮流计算的方法。

背景技术

能源互联网被视为信息通信技术与能源技术融合的产物，将为转变能源发展方式、实现可持续发展提供可能的解决方案，但随着大量电力电子装置(如能量路由器等)、敏感性负荷与波动式分布式电源(Distributed Generation，DG)的接入能源互联网，其谐波问题将由局部问题逐步扩散为系统问题，降低能源互联网优质供电的能力。

谐波潮流计算是研究系统电力潮流中谐波问题的重要手段，通过谐波潮流计算可以得到电网各支路谐波电流、节点谐波电压以及谐波畸变的程度，是评估能源互联网谐波问题的重要方法。但DG的出力具有很大的随机波动性，因此，并网节点功率具有不确定性，这将导致节点注入谐波电流的不确定，进而给能源互联网带来了不确定性谐波潮流的问题。针对不确定谐波潮流，已有文献进行了分析与研究，其中对概率潮流法的研究较多。概率潮流法采用2阶矩判断不确定信息的波动性，即以标准差来衡量不确定度。建立符合实际的概率模型需要大量准确的基础数据，而实际应用中，一方面，受限于样本的数量，所需的大量基础数据难以满足要求；另一方面，DG具有较大波动性，使样本具有不确定性，且由于测量误差等影响，难以确定样本的准确性，因此，仅用2阶矩的概率模型难以真实反映DG输出功率的不确定性，也难以计算出准确的网络谐波潮流指标。

如公开号为CN 103956735 B的中国专利提出的一种分布式发电系统的谐波潮流分析方法，首先，根据分布式发电系统中分布式电源(DG)并网的特点，分析DG并网接口电力电子装置的工作特性及其注入系统各次谐波电流的含量；然后，通过计算分布式发电系统的基波潮流得出各DG并网的基波电压，由各DG的输出功率，可计算出其注入系统的基波电流；最后，通过各DG注入系统的基波电流求出其注入系统的各次谐波电流，并计算出整个分布式发电系统的谐波潮流分布情况。

然而上述方法没有考虑分布式电源(DG)的出力具有很大的随机波动性，因此，并网节点功率具有不确定性，这将导致节点注入谐波电流的不确定，进而给能源互联网带来了不确定性谐波潮流的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种结合云模型和边界潮流法的能源互联网的谐波潮流计算的方法，能够准确、高效地计算出电网谐波潮流分布。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种能源互联网的谐波潮流计算的方法，包括：

获取能源物联网中的节点的电量；

利用逆向云发生器对不确定节点的各输出功率进行建模，得到特征值，所述不确定节点为输出功率具有不确定性的DG对应的节点；

依据所述特征值得到输出功率的不确定区间；

对所述不确定区间内的各输出功率分别进行一次确定性潮流计算，得到潮流输出的中心值；

依据所述潮流输出的中心值得到潮流输出的范围；

依据所述范围内的潮流输出计算得到节点的谐波电流；

计算能源物联网中除DG外的元器件的谐波参数；

依据所述谐波参数和谐波电流计算得到节点的谐波电压；

依据节点的谐波电压计算得到节点的电压总谐波畸变率。

本发明的有益效果在于：DG的输出功率近似服从正态分布，采用逆向云发生器进行建模，充分考虑了样本方差的波动性，特征值中的熵值有依据地扩大了不确定节点输出功率的预测区间，其区间将大于概率法，能预测到波动较大的样本的电压总畸变率的结果，提高了谐波潮流计算的准确性；并且，对于预测区间内的每一输出功率都只进行一次确定性潮流计算，即只进行一个迭代循环过程，因此大大提高了计算时间，提高了计算效率。

附图说明

图1为本发明实施例的能源互联网的谐波潮流计算的方法的流程示意图；

图2为本发明实施例一的能源互联网的谐波潮流计算的方法的流程示意图。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

本发明最关键的构思在于：利用逆向云发生器对不确定节点的各输出功率进行建模，得到特征值；依据所述特征值得到输出功率的不确定区间；对所述不确定区间内的各输出功率分别进行一次确定性潮流计算，得到潮流输出的中心值，进而得到潮流输出的范围。

请参照图1，本发明提供：

一种能源互联网的谐波潮流计算的方法，包括：

获取能源物联网中的节点的电量；