[发明专利]一种混合随机和区间变量的不确定潮流计算方法

说明书

本发明公开了一种混合随机和区间变量的不确定潮流计算方法，涉及电力系统电压稳定技术领域。所述的计算通过将风速和光照强度等自然因素表达为区间变量，构建风力发电区间模型、构建光伏发电区间模型及构建节点负荷概率模型；将风力发电区间模型、光伏发电区间模型和节点负荷概率模型引入潮流方程，建立混合随机和区间变量的潮流模型；采用双层蒙特卡罗法对混合随机和区间变量的潮流模型进行计算，得到潮流量的最大和最小累积概率分布，从而确定潮流量越限的概率区间；本发明可以得到潮流状态量的最大累积概率分布和最小累积概率分布，从而确定潮流状态量越限的概率区间。

技术领域

本发明属于电力系统电压稳定技术领域，尤其涉及一种考虑风电和光伏发电的混合随机和区间变量的不确定潮流计算方法。

背景技术

潮流计算是电力系统稳态分析的基础。近年来，风力发电、太阳能发电等新能源发电在电力系统发电侧所占比重逐年增大，优化了发电侧一次能源结构的同时，也给电力系统带来更多的不确定因素。不确定潮流计算是分析这些不确定因素对电力系统稳态运行影响的重要手段。

目前，已有研究提出的不确定潮流主要有三种：概率潮流、模糊潮流和区间潮流。

概率潮流将系统中输入不确定量建模为服从一定概率分布的随机变量，利用概率分析方法，获得比较全面的潮流状态量随机信息(如概率分布和概率特征等)。Yu H.，ChungC.Y.，Wong K.P.，et al.Probabilistic load flow evaluation with hybrid latinhypercube sampling and cholesky decomposition[J].IEEE Transactions on PowerSystems，2009，24(2)：661-667.

模糊潮流利用模糊集理论进行建模，将输入不确定量表达为可能性分布(隶属度函数曲线)，最终获得潮流状态量的可能性分布。Matos M A，Gouveia E M.The fuzzypower flow revisited[J].IEEE Transactions on Power Systems，2008，23(1)：213-218.

区间潮流则利用区间数学进行建模，将所有不确定量构造为区间数，从而获得潮流待求量的边界信息(最大值和最小值)。Vaccaro A，Willacci D.Radial power flowtolerance analysis by interval constraint propagation[J].IEEE Transactions onPower Systems，2009，24(1)：28-39.

就目前而言，概率潮流和区间潮流的应用最为广泛。但是，由于实际系统不确定量的种类、历史信息多寡等存在较大差异，将所有不确定量建模为随机变量或者区间变量并不合理，所建立的概率潮流或者区间潮流模型也必然存在冒进或者保守的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种混合随机和区间变量的不确定潮流计算方法，从而克服了现有建立的概率潮流或者区间潮流模型必然存在冒进或者保守的问题的缺点。

本发明是通过如下的技术方案来解决上述技术问题的：一种混合随机和区间变量的不确定潮流计算方法，包括以下几个步骤：

步骤1、构建风力发电区间模型；

步骤2、构建光伏发电区间模型；

步骤3、构建节点负荷概率模型；

步骤4、将所述风力发电区间模型、光伏发电区间模型和节点负荷概率模型引入潮流方程，建立混合随机和区间变量的潮流模型；

步骤5、采用双层蒙特卡罗法对混合随机和区间变量的潮流模型进行计算，得到潮流量的最大和最小累积概率分布，根据所述最大和最小累积概率分布确定潮流量越限的概率区间。