[发明专利]一种含风机的配网理论线损计算方法

说明书

技术领域

本发明涉及配电网理论线损计算方法，具体的说是一种含风机的配网理论线损计算方法。 

背景技术

理论线损计算是找出配网结构和运行不足之处重要手段之一，可为供电公司规划和优化运行提供基础，从而提高供电企业经济效益。但是，随着越来越多的风机接入配电网，配电网的电源结构和潮流方向发生了很大变化，严重影响理论线损计算的准确度。因此研究含风机的配网理论线损计算，提高理论线损计算的精度，有重要的实际意义。 

目前，含风机的配网理论线损计算主要采用基于匹配潮流计算的理论线损计算方法，其步骤为： 

1）根据风机和负荷的每小时电量，确定分布式电源和负荷节点每小时的功率，确定配电线首端每小时的负荷功率；

2）给定节点电压，全网有功损耗初值假定为零，；

3）用包括风机在内的总供给功率减去总损耗得到总的负荷值，在根据配电变压器的功率分配系数计算各配变高压侧负荷功率；

4）潮流计算全网有功损耗，若前后两次潮流计算有功损耗之差小于给定值，根据节点电压计算总线损，统计各支路总损耗、各配变总损耗和各电容器总损耗等，结束；否则转向步骤3）。

但是，该技术的问题是：没有考虑风机出力在计算周期内内波动性较大的特点，没有考虑潮流方向在计算周期改变影响电压，进而影响支路和配变损耗，严重降低了理论线损计算的精度，影响调度人员对线损的分析。 

发明内容

为解决上述存在的技术问题，本发明提供了一种含风机的配网理论线损计算方法，考虑风机出力和潮流方向在计算过程中的影响，更高精度的计算出配网各个元件的理论线损，使其更加接近真实值。 

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是： 

一种含风机的配网理论线损计算方法，通过如下步骤实现：

1）获取步骤：获取一个计算周期内实际配网运行的设备和元件的拓扑数据表和拓扑关系表，获取该计算周期内各元件的电量；

2）初始伪量测计算步骤：根据首端功率系数法求取计算周期内各个时间段非量测负荷伪量测初值，根据风速预测求取该计算周期内各个时间段风机出力伪量测初值；

3）构造概率分布函数步骤：在非量测负荷和风机出力服从正态分布的前提下，以步骤2）取得的非量测负荷和风机出力伪量测初值为均值，给定方差的条件下构造非量测负荷和风机出力的概率密度函数；

4）蒙特卡洛模拟风机和非量测负荷伪量测步骤：对该计算周期内的每个时间段进行蒙特卡洛模拟，产生一组非量测负荷和风机出力的伪量测数据；

5）风机电量约束判断步骤：若该计算周期内的每个时间段的风机出力伪量测的均值与该风机电量之差小于给定门槛值，同时若已进行的蒙特卡洛模拟次数小于等于给定值，保存该次模拟结果，转向步骤4）；若该计算周期内的每个时间段的风机出力伪量测的均值与该风机电量之差大于给定门槛值，但已进行蒙特卡洛模拟次数小于等于给定值，放弃这次模拟结果，转向步骤4）；

6）蒙特卡洛模拟次数判断步骤：若已进行的蒙特卡洛模拟次数大于给定值，转向步骤7），否则转向步骤4）；

7）伪量测筛选步骤：对该计算周期内的每个时间段的蒙特卡洛模拟结果潮流计算，计算潮流计算的支路电流、功率和节点电压与相同位置的实时量测值误差，若误差之和小于给定门槛值，保留该次蒙特卡洛模拟的每个时间段的伪量测；否则，放弃该次蒙特卡洛模拟伪量测；

8）期望值计算步骤：根据该计算周期内每个时间段保留的非量测负荷和风机出力的伪量测计算期望值；

9）理论线损计算步骤：根据步骤8）的期望值，前推回推潮流计算，再根据节点电压计算各元件理论线损和总线损。

步骤3）中非量测负荷的方差取其伪均值的1-5%，风机出力的方差取其伪均值的5-10%。 

步骤4）中蒙特卡洛模拟次数根据计算精度要求而定，模拟次数与精度要求成正比，其模拟次数设置为1000-5000次。 

步骤5）中取该计算周期内风机电量的1%-5%作为所述风机电量给定门槛值。 

步骤5）中蒙特卡洛模拟次数给定值取1000-5000次。 

步骤7）中所述给定门槛值通过取支路电流、功率和节点电压的标么值进行计算，精度要求与给定门槛值的大小成反比，所述支路电流、功率和节点电压的给定门槛值设置为各自标么值的0.001-0.005。