[发明专利]大规模风电接入电网后的网损预测方法

权利要求书

1.一种大规模风电接入电网后的网损预测方法，其特征是所述方法包括：

步骤1：输入系统数据和风电场数据，包括风力发电机的额定功率、风力发电机的额定风速、风速、切入风速、切出风速、风速分布参数、发电机组的有功出力、发电机组正常运行的概率、发电机组正常运行时的有功出力值、负荷有功功率的期望值、负荷有功功率的方差和负荷有功功率值；所述风速分布参数包括形状参数、尺度参数和位置参数；

步骤2：确定风电场出力的概率分布曲线、发电机出力的概率分布曲线和负荷的概率分布曲线；

所述风电场出力的概率分布曲线为概率密度函数为f(PW)=exp[-(PW-k1v0-k2k1c)k]kk1c(PW-k1v0-k2k1c)k-1;]]>其中，P_W为风力发电机输出功率且PW=0,v≤vcik1v+k2,vci<v≤vrPr,vr<v≤vco0,v>vco,]]>v为风速，P_r为风力发电机的额定功率，v_r为风力发电机的额定风速，v_ci为切入风速，v_co为切出风速，k₁=P_r/(v_r-v_ci)，k₂=-k₁v_ci，f(v)为风速的概率密度函数且k为形状参数，c为尺度参数，v₀为位置参数；

所述发电机出力的概率分布曲线为P(PG=xi)=pp,xi=Cp1-ppxi=0;]]>其中，P_G为发电机组的有功出力，p_p为发电机组正常运行的概率，C_p是发电机组正常运行时的有功出力值；

所述负荷的概率分布曲线为其概率密度函数为其中，μ_P为负荷有功功率的期望值，δ_P为负荷有功功率的方差，P_L为负荷有功功率值；

步骤3：根据风电场出力的概率分布曲线、发电机出力的概率分布曲线和负荷的概率分布曲线，计算得到各节点注入功率的概率分布曲线，对各节点的概率分布曲线在[0,T]时段内积分并且平均化，得到各节点在[0,T]时段注入功率的均值，也即各节点注入功率的期望值;其中，T为设定值；

步骤4：根据已经求得的各节点注入功率的期望值，利用公式求得系数矩阵J₀，即将网损功率P_LOSS对各节点的注入功率P分别求偏导，之后将各节点注入功率的期望值代入求偏导后的式子得到系数矩阵J₀；其中，PLOSS=PLOSS0+J0ΔP,PLOSS0]]>为潮流条件下的网损功率，ΔP=[P1-P10,P2-P20,...,Pn-Pn0],]]>P=[P₁,P₂,…,P_n]，P_i(i=1,2,...,n)为各节点注入功率，为各节点注入功率的期望值，n为节点数量；

步骤5：根据风电场出力的概率分布曲线、发电机出力的概率分布曲线和负荷的概率分布曲线，分别计算各节点的风电场注入功率、发电机注入功率和负荷功率的各阶半不变量；

步骤6：根据公式计算各节点的注入功率ΔP的各阶半不变量；其中，ΔP^(k)为各节点的注入功率ΔP的第k阶半不变量，为各节点的风电场注入功率的第k阶半不变量，为各节点的发电机注入功率的第k阶半不变量，为各节点的负荷功率的各阶半不变量；k为半不变量的阶数；

步骤7：利用公式计算各节点网损功率增量ΔP_LOSS的各阶半不变量，并利用公式计算各节点的网损功率P_LOSS；其中，为系数矩阵J₀中元素的k次幂所构成的矩阵，为潮流条件下的网损功率；

步骤8：利用Gram-Charlier级数展开求得网损功率P_LOSS的概率密度函数和累积分布函数；

步骤9：利用公式求出[0,T]时段内的网损电量W_LOSS；P_LOSS(p)为网损功率P_LOSS的累积分布函数。