[发明专利]一种有源配电系统馈线灵活性的静态量化分析方法

权利要求书

1.一种有源配电系统馈线灵活性的静态量化分析方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)根据选定的辐射状运行的有源配电系统，输入如下参数：线路参数、负荷水平、网络拓扑连接关系，系统节点电压安全范围和支路电流限制，分布式电源的接入位置和容量，可控资源的接入位置、容量及参数；

2)依据步骤1)提供的配电系统结构及参数进行潮流计算，获得配电网的当前运行状态；

3)依据步骤2)得到的配电系统当前运行状态，进一步考虑馈线中装设有可控资源的节点，针对所述的节点建立基于节点功率模型的节点灵活性的量化表示；所述的基于节点功率模型的节点灵活性的量化表示为如下形式：

式中，为注入节点i的有功功率总量，/为注入节点i的不可调度的有功功率，包括有功负荷和不可控分布式电源有功出力的代数和，/为注入节点i的可控资源的有功功率，/为注入节点i的无功功率总量，/为注入节点i的不可调度的无功功率，包括无功负荷和不可控分布式电源无功出力的代数和，/为注入节点i的可控资源的无功功率；为注入节点i的可控资源的有功功率最小值，/为注入节点i的可控资源的有功功率最大值，/为注入节点i的可控资源的无功功率最小值，/为注入节点i的可控资源的无功功率最大值；

4)依据步骤3)得到的节点灵活性的量化表示，考虑配电网络的拓扑连接关系，建立馈线灵活性传导模型；所述的馈线灵活性传导模型为满足如下约束的节点可控资源运行策略可行解的集合，具体表示如下：

式中，Φ_k表示节点k可控资源运行策略可行解的集合，为注入节点k的可控资源的有功功率，/为注入节点k的可控资源的无功功率，/为注入节点k的可控资源的有功功率最小值，/为注入节点k的可控资源的有功功率最大值，/为注入节点k的可控资源的无功功率最小值，/为注入节点k的可控资源的无功功率最大值，/表示支路ij的初始有功功率，β(j)表示节点j及节点j子节点的集合，包括节点j下游支路所经过的节点以及节点j本身，即/表示节点i到源节点之间的唯一路径，/表示支路ij的初始有功功率，/表示配电系统中所有节点的集合，/表示支路ij的初始无功功率，/表示支路ij的传输容量上限，/表示节点k的初始电压幅值的平方，v表示节点电压允许的最小值，R_kj表示节点k到源节点的唯一路径与节点j到源节点的唯一路径的公共支路的电阻，X_kj表示节点k到源节点的唯一路径与节点j到源节点的唯一路径的公共支路的电抗，/表示节点电压允许的最大值；

每段线路传输有功功率与各个节点注入的有功功率的关联约束；每段线路传输无功功率与各个节点注入的无功功率的关联约束；各节点电压与各个节点注入的有功功率和无功功率的关联约束；系统安全运行约束，包括支路容量约束和节点电压约束，具体如下：

式中，P_ij表示支路ij上传输的有功功率，为注入节点k的有功功率总量，Q_ij表示支路ij上传输的无功功率，/为注入节点k的无功功率总量，v_i表示节点i的电压平方值，v₀表示源节点的电压平方值，R_ij表示节点i到源节点的唯一路径与节点j到源节点的唯一路径的公共支路的电阻，X_ij表示节点i到源节点的唯一路径与节点j到源节点的唯一路径的公共支路的电抗；

5)通过蒙特卡洛模拟法对步骤4)得到的馈线灵活性传导模型进行求解，得到各节点可控资源的运行策略的集合；

6)依据步骤5)得到的各节点可控资源运行策略的集合，计算得到量化的馈线运行灵活性；所述的量化的馈线运行灵活性，由下式进行计算：

式中，P^flex表示馈线内有功功率总的可调节范围，表示配电系统中所有节点的集合，为注入节点i的可控资源的有功功率，Q^flex表示馈线内无功功率总的可调节范围，为注入节点i的可控资源的无功功率。/