[发明专利]一种基于区间分析的断面潮流可控性分析方法

权利要求书

1.一种基于区间分析的断面潮流可控性分析方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：计算基础分析参数；

S2：计算各母线负荷预测区间数；

S3：引入母线负荷相关性计算各母线负荷变化影响下断面潮流变化范围区间数；

S4：计算各机组出力调整区间数；

S5：计算各机组出力变化影响下断面潮流调控范围区间数；

S6：计算断面潮流调控裕度；

其中，所述步骤S1的具体过程是：

1)、计算节点n对输变电设备m的转移分布因子

其中，x_m为输变电设备m的阻抗参数，M_m为输变电设备m的支路节点向量，X_n为节点导纳矩阵B₀逆矩阵的第n个列矢量；

2)、计算节点n对断面s的转移分布因子

其中，m∈s表示输变电设备m在该断面s范围内；

3)、计算节点n对断面s的转移变化因数

其中，ΔPⁿ为节点n注入功率的变化范围。

2.根据权利要求1所述的基于区间分析的断面潮流可控性分析方法，其特征在于，所述步骤S2的具体过程如下：

母线负荷预测区间数为用来表示预测所反映的母线l负荷变化范围，P^l,f为变化下限，为变化上限，由日母线负荷预测数据序列计算得到：

其中P_i^l,f表示日母线负荷预测中第i个预测时段的预测值，并令表示母线l同期历史第i天负荷曲线中第j个预测时段的负荷。

3.根据权利要求2所述的基于区间分析的断面潮流可控性分析方法，其特征在于，所述步骤S3的具体过程如下：

S31：根据式(3)计算各母线所连接节点对待分析断面的转移变化因数，并对其绝对值进行排序，根据给定阈值筛选出对待分析断面有影响的母线集合，记为L；

S32：母线集合L中母线l的典型负荷曲线数据序列是该母线历史负荷数据序列的最小二乘拟合结果，对典型负荷曲线数据序列标幺化，得到标幺化的典型负荷曲线数据序列其中

对于两个母线l₁、l₂，其母线负荷相关性计算公式为：

式(5)中，为标幺化的典型负荷曲线序列的平均数，即

S33：选定母线集合L中母线所连接节点对待分析断面的转移变化因数绝对值最大的母线l_flag作为基准母线，给定母线负荷相关性划分区间和区间系数：

[-1,-α_m)∪[-α_m,-α_m-1)…∪[-α₁,0)∪[0,α₁,)…[α_m-1,α_m)∪[α_m,1]-β_m+1,-β_m,…-β₁,β₁,…β_m,β_m+1；

以基准母线为参考，母线负荷变化影响下断面潮流变化区间数满足公式：

式(6)中，j∈L(l_flag,i)表示母线j处于母线集合L中且其与基准母线的母线负荷相关性位于上述母线负荷相关性划分区间第i个位置。

4.根据权利要求3所述的基于区间分析的断面潮流可控性分析方法，其特征在于，所述步骤S5的具体过程如下：

S51：根据式(3)计算各机组所连接节点对待分析断面的转移变化因数，并对其绝对值进行排序，根据给定阈值筛选出对待分析断面有影响的机组集合，记为U；

S52：机组出力调整变化影响下断面潮流变化区间数满足公式：

式(7)中，j∈U表示机组j处于机组集合U。

5.根据权利要求4所述的基于区间分析的断面潮流可控性分析方法，其特征在于，所述步骤S6的具体过程如下：

断面潮流调控裕度包括正向调控裕度和负向调控裕度两方面；正向调控裕度表示母线负荷变化导致断面潮流正向最大时调控裕度，负向调控裕度表示母线负荷变化导致断面潮流负向最大时调控裕度；

正向调控裕度计算方法如下：

判断各母线负荷变化影响下断面潮流变化范围区间数上限是否在各机组出力变化影响下断面潮流调控范围区间数范围内，如果在其范围内，即满足正向调控裕度计算公式为：

若不在该区间，则表明该断面潮流因负荷变化所引起的正向变化不能通过调整机组出力方式进行调控；

负向调控裕度计算方法如下：

判断各母线负荷变化影响下断面潮流变化范围区间数下限是否在各机组出力变化影响下断面潮流调控范围区间数范围内，如果在其范围内，即满足正向调控裕度计算公式为：

若不在该区间，则表明该断面潮流因负荷变化所引起的负向变化不能通过调整机组出力方式进行调控。