[发明专利]含分布式电源的主动配电网可靠性评估方法及系统

说明书

本发明公开了一种含分布式电源的主动配电网可靠性评估方法及系统，包括构建分布式电源出力概率分布模型和负荷概率分布模型，采用Copula函数生成具备分布式电源和负荷相关性的联合概率分布模型，通过蒙特卡洛抽样得到联合数据集；对主动配电网分区，根据联合数据集计算区域内负荷点的最小割集，根据最小割集所属故障类型确定区域切负荷量，根据最小割集内元件的故障率、故障时间和停运时间得到区域内可靠性指标；根据区域切负荷量、区域内可靠性指标和区域间的串并联关系得到主动配电网可靠性指标，根据主动配电网可靠性指标得到主动配电网运行状态评估结果。将蒙特卡洛模拟法与最小割集方法相结合求解配电网可靠性指标，提高可靠性评估精度。

技术领域

本发明涉及配电网技术领域，特别是涉及一种含分布式电源的主动配电网可靠性评估方法及系统。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

风电、光伏等分布式电源接入配电网后，传统配电网转变为有源的主动配电网，在增加供电容量与优化手段的同时，也使得配电网的故障模式更加复杂，增加了主动配电网可靠性评估的难度。

在配电网可靠性评估中，根据评估对象的不同，可采用负荷侧指标和系统侧指标作为评估配电网可靠性的指标，负荷侧可靠性指标用于评估配电网系统中各个负荷点的可靠程度，由负荷侧可靠性指标计算得到系统侧可靠性指标，用于评估整个配电网的可靠性，从而有针对性提出解决方案。

目前主动配电网可靠性评估主要有两种方法：解析法与模拟法；解析法可以得到数学上的准确解，但是其计算量随着网络规模与复杂度的提高而迅速增加，因此传统解析法对含分布式电源的复杂配电网适应性较差。模拟法是指蒙特卡洛模拟方法，其方法可以适用于复杂网络，但是其存在计算效率低、计算量大的缺点。

由于风电、光伏等分布式电源出力的不确定性对配电网可靠性的影响较大，发明人认为，目前虽存在采用模拟法考虑不同分布式电源的出力相关性，并对分布式电源出力与网络元件的状态进行抽样的方法，但当系统规模很大时，为保证计算精度，大大增加计算的时间，计算效率较低；最小割集法虽然对简单网络可靠性评估的计算效率高，但是其主要计算电网系统连通性，并没有考虑电网元件的容量限制，影响接入分布式电源的主动配电网可靠性的计算精度。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出了一种含分布式电源的主动配电网可靠性评估方法及系统，采用模拟法与解析法相结合的方法，利用蒙特卡洛方法模拟分布式电源出力与负荷的相关性，利用最小割集方法求解配电网可靠性指标，以实现根据主动配电网可靠性指标得到主动配电网运行状态评估结果，保证分布式电源出力模拟的精度，提高可靠性评估精度，兼顾抽样与计算效率。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

第一方面，本发明提供一种含分布式电源的主动配电网可靠性评估方法，包括：

对接入分布式电源的主动配电网分别构建分布式电源出力概率分布模型和负荷概率分布模型，根据分布式电源出力概率分布模型和负荷概率分布模型构建具备分布式电源和负荷相关性的联合概率分布模型，对联合概率分布模型抽样得到联合数据集；

对主动配电网分区，根据联合数据集计算区域内负荷点的最小割集，根据最小割集所属电网故障类型确定区域切负荷量；

根据最小割集内电网元件的故障率、故障时间和停运时间得到区域内可靠性指标；

根据区域切负荷量、区域内可靠性指标和区域间的串并联关系得到主动配电网可靠性指标，根据主动配电网可靠性指标得到主动配电网运行状态评估结果。

第二方面，本发明提供一种含分布式电源的主动配电网可靠性评估系统，包括：