基于半不变量和级数展开法的随机潮流算法

摘要

本发明公开了一种基于半不变量和级数展开法的随机潮流算法。本发明能反映大规模新能源接入下系统的不确定性，在传统半不变量法分析的基础上引入蒙特卡罗抽样技术来计算风电机组出力，避免了复杂的数学分析和计算，能够适应具有任意随机分布的新能源出力模型，当系统中除风电外还有光伏或其他新能源接入的情况下具有较好的适应性，并具有良好的收敛性。

主权项

基于半不变量和级数展开法的随机潮流算法，其特征在于：包括如下步骤：S1：构建电力系统的随机模型，输入系统原始数据及风电场相关数据，包括常规潮流计算数据、负荷分布数据、常规发电机的出力和强迫停运率、风电场历史风速、风速的概率密度函数、风力发电机的输出功率、负荷的有功功率概率密度函数和负荷的无功功率概率密度函数；S2：用牛顿拉夫逊法进行确定性潮流计算，求出节点电压和支路潮流的期望值，以及灵敏度矩阵S₀和T₀；S3：计算负荷及常规发电机功率的各阶半不变量；S4：采用基于蒙特卡罗抽样技术的方法求解风电机组出力的各阶半不变量；S5：将节点发电机功率的各阶半不变量和负荷功率的各阶半不变量相加，求得节点注入功率的各阶半不变量ΔW^(k)；S6：根据半不变量的性质，计算节点状态变量ΔX和支路潮流ΔZ的各阶半不变量；S7：应用Gram‑Charlier级数展开得到节点状态变量ΔX和支路潮流ΔZ的概率分布函数；S8：参照节点的电压约束和线路电流的热稳定极限，计算各节点电压和支路潮流的越限概率，并得到整个系统的静态安全概率。