[发明专利]考虑不确定性需求的配电网灵活性裕度时序量化分析方法

权利要求书

1.一种考虑不确定性需求的配电网灵活性裕度时序量化分析方法，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，不可控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，量化分析的时段及总时长，负荷需求、分布式电源出力在各时段的波动系数预测值，负荷需求的波动区间、分布式电源出力的波动区间；

2)依据步骤1)提供的配电系统结构及参数，在不考虑可控资源调节作用的前提下，进行系统时序潮流计算，获得确定性条件下的配电系统各时段的初始运行状态；

3)依据步骤2)得到的确定性条件下的配电系统各时段的初始运行状态，进一步考虑负荷需求、分布式电源的波动区间，建立考虑不确定性的节点灵活性裕度时序量化分析模型，表示为如下形式：

式中，C_t,i为t时段节点i的等效储能的容量，为t时段节点i的相对于上一时段的荷电状态变化量，为t时段分布式电源注入节点i的不可调度的有功功率，为t时段节点i上不可调度的负荷有功需求，为t时段注入节点i的可控资源的有功功率，为t时段节点i流入配电网的有功功率总量，为t时段分布式电源注入节点i的不可调度的无功功率，为t时段节点i上不可调度的负荷无功需求，为t时段注入节点i的可控资源的无功功率，为t时段节点i流入配电网的无功功率总量，为t时段分布式电源注入节点i的不可调度的有功功率的预测值的下限，为t时段分布式电源注入节点i的不可调度的有功功率的预测值的上限，为t时段节点i上的不可调度的负荷有功需求的预测值的下限，为t时段节点i上的不可调度的负荷有功需求的预测值的上限，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t时段节点i上的不可调度的负荷无功需求的预测值的下限，为t时段节点i上的不可调度的负荷无功需求的预测值的上限，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)得到的考虑不确定性的节点灵活性裕度时序量化分析模型，进一步考虑配电网络的拓扑连接关系，建立考虑不确定性的有源配电系统灵活性裕度时序量化分析模型，具体表示如下：

式中，Φ_t,k表示t时段节点k可控资源运行策略可行解的集合，为t时段注入节点k的可控资源的有功功率，为t时段节点k的相对于上一时段的荷电状态变化量，为t时段注入节点k的可控资源的无功功率，表示t时段支路ij的初始有功功率预测值，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j到源节点之间的唯一路径，C_t,k为t时段节点k的等效储能的容量，表示配电系统中所有节点的集合，表示t时段支路ij的初始无功功率预测值，表示支路ij的传输容量上限，表示t时段节点i的初始电压幅值的平方，v表示节点电压允许的最小值，R_ik表示节点i到源节点的唯一路径与节点k到源节点的唯一路径的公共支路的电阻，X_ik表示节点i到源节点的唯一路径与节点k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；表示t时段支路ij的最大有功功率预测值，表示t时段支路ij的最大无功功率预测值，表示t时段节点i的最小电压幅值的平方的预测值；表示t时段支路ij的最小有功功率预测值，表示t时段支路ij的最小无功功率预测值，表示t时段节点i的最大电压幅值的平方的预测值；

5)通过蒙特卡洛模拟法对步骤4)得到的考虑不确定性的有源配电系统灵活性裕度时序量化分析模型进行求解，得到各时段中节点可控资源的运行策略的集合；

6)依据步骤5)得到的各时段中节点可控资源的运行策略的集合，计算得到各时段中量化的配电系统灵活性裕度，由下式进行计算：

式中，表示t时段配电系统有功功率总的可调节范围，表示系统中所有节点的集合，为t时段注入节点i的可控资源的有功功率，C_t,i为t时段节点i的等效储能的容量，为t时段节点i的相对于上一时段的荷电状态变化量，为t时段注入节点i的可控资源的无功功率，表示t时段配电系统无功功率总的可调节范围。