[发明专利]基于节点停电风险不变的节点备用容量快速评估方法

权利要求书

1.一种基于节点停电风险不变的节点备用容量快速评估方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，计算各负荷节点的连通度与其临界连通度的差值，评估正常运行状态下节点停电风险；

S2，通过计及新能源发电的随机波动、出力预测误差以及重要线路的概率性故障集中不确定性因素的组合，得到一组预想运行场景，计算各预想运行场景下，各负荷节点连通度的数值，采用步骤S1的方法，评估各预想运行场景下节点停电风险；

S3，基于各预想运行场景下节点停电风险，筛选出对目标负荷节点的停电风险有影响的场景组合，并按照节点连通度下降幅度进行排序，筛选节点连通度下降幅度最大的场景；

S4，针对节点连通度下降幅度最大的场景，通过负荷响应降低节点等效负荷的手段，将节点停电风险恢复至正常运行状态下节点停电风险，从而确定节点负荷响应需要提供的备用容量。

2.根据权利要求1所述的基于节点停电风险不变的节点备用容量快速评估方法，其特征在于，所述步骤S1中，计算各负荷节点的连通度与其临界连通度的差值，评估正常运行状态下节点停电风险，具体包括：

利用连通度公式(1)计算负荷节点的连通度：

式中，e_i为符合正态分布的扰动项，e_i～N(0，σ²)；D_i为正常运行状态下节点i处负荷；为负荷节点i与最近发电机群之间的最短路径运力，为负荷节点i与最近发电机群之间的次短路径运力，为负荷节点i与次近发电机群之间的最短路径运力，为负荷节点i与次近发电机群之间的次短路径运力，为四个对应的未知回归参数；

计算各负荷节点的连通度与其临界连通度的差值，以差值0为判断条件，分别得到当前运行状态下节点停电风险R_i，如下：

式中，P表示系统处于当前运行状态下的概率；C_i表示负荷节点i的连通度，C_i1表示负荷节点的临界连通度，通过仿真实验拟合获得。

3.根据权利要求2所述的基于节点停电风险不变的节点备用容量快速评估方法，其特征在于，所述步骤S2中，通过计及新能源发电的随机波动、出力预测误差以及重要线路的概率性故障集中不确定性因素的组合，得到一组预想运行场景，计算各预想运行场景下，各负荷节点连通度的数值，采用步骤S1的方法，评估各预想运行场景下节点停电风险，具体包括：

确定各预想运行场景下各负荷节点至其最近发电机群组和次近发电集群的最短路径和次短路径的运力的变化；

采取基于修正灵敏度的方法快速计算预想运行场景下的各个运力的数值；

将预想运行场景下的各个运力的数值代入公式(1)及公式(7)中，得到各预想运行场景下节点停电风险。

4.根据权利要求3所述的基于节点停电风险不变的节点备用容量快速评估方法，其特征在于，所述采取基于修正灵敏度的方法快速计算预想运行场景下的各个运力的数值，具体包括：

通过基于测量数据的回归方法，对回归公式中的系数及扰动项进行估计，获得满足精度要求的修正灵敏度因子；

基于相应的修正灵敏度因子，得到预想运行场景下的系统潮流分布，分别计算负荷节点与其最近/次近发电机群组的最短/次短路径运力。

5.根据权利要求1所述的基于节点停电风险不变的节点备用容量快速评估方法，其特征在于，所述步骤S4中，针对节点连通度下降幅度最大的场景，通过负荷响应降低节点等效负荷的手段，将节点停电风险恢复至初值，从而确定节点负荷响应需要提供的备用容量，具体包括：

计算维持预想场景前后节点连通度保持不变的负荷响应量D：

式中，D_i为正常运行状态下节点i处负荷，C_i为正常运行状态下节点i连通度，D_ia为预想运行场景a下节点负荷i处负荷，C_ia为预想运行场景a下节点负荷i连通度；e_i为符合正态分布的扰动项，e_i～N(0，σ²)；所述负荷响应量D即为备用容量。