[发明专利]一种有源配电网电压跌落仿真与评估方法

权利要求书

1.一种有源配电网电压跌落仿真与评估方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤：

步骤1：用配电网分析软件构建有源配电网模型，计算有源配电网的各节点电压值；

步骤2：用两点估计法抽样获取配电网故障数据和分布式电源容量数据，确定仿真方案；

步骤3：仿真所述仿真模型，计算有源配电网各节点电压跌落幅值的期望值、方差、三阶中心矩、概率密度函数f(ξ)和评估指标SARFI_x指数；

步骤4：通过Monte Carlo法计算有源配电网各节点电压跌落幅值的概率密度函数f(ξ)_MC和评估指标SARFI'_x指数；

步骤5：比较所述概率密度函数f(ξ)与所述概率密度函数f(ξ)_MC，和比较所述SARFI_x指数与SARFI'_x指数，若不满足比较要求，则返回步骤2重新获取所述仿真方案；

所述步骤2中确定所述仿真方案包括：

步骤2-1：依据所述配电网故障数据和分布式电源容量数据，确定有源配电网的随机变量X_i；并依据每个随机变量X_i的概率密度函数计算每个随机变量X_i的均值μ_i；所述i＝1,2,...,n，n为随机变量矩阵X的维数；

步骤2-2：在一个随机变量X_i的均值μ_i两侧分别确定一个取值点，将两个所述取值点的值x_i,k作为仿真方案第i个估计点的值，其他所述随机变量的值设为每个随机变量对应的均值μ_i，k＝1,2；

所述估计点x_i,k的位置系数为

所述估计点x_i,k的权重系数为

其中，所述λ_i,k为随机变量X_i标准化后的k阶中心矩，所述λ_i,k＝E[(X_i-μ_i)^k]/(σ_i)^k，σ_i为随机变量X_i的标准差。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述随机变量X_i包括线路故障率、故障位置、故障类型、故障持续时间、故障阻抗、风力发电机组容量和光伏发电系统容量；所述仿真方案的数目为2×n。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤3中用两点估计法计算各节点电压跌落幅值的期望值和方差值，包括：

步骤3-1：构建基于随机变量X的各节点电压跌落幅值的非线性函数Y＝h(X)；

步骤3-2：将所述步骤2中得到的估计点x_i,k的权重系数ω_i,k的集合替换所述非线性函数Y的联合概率密度；所述估计点权重系数ω_i,k的限制条件为

步骤3-3：计算所述各节点电压跌落幅值为h(μ₁,μ₂,...,x_i,k,μ_n)；

步骤3-4：通过所述估计点权重系数ω_i,k的集合和所述h(μ₁,μ₂,...,x_i,k,μ_n)得到：

所述期望值为

所述方差值为σ²＝E(Y²)-[E(Y)]²。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤3中计算有源配电网各节点电压跌落幅值的概率密度函数f(ξ)包括：采用Cornish-Fisher级数对所述有源配电网的各节点电压跌落幅值的各阶中心矩和各阶半不变量χ_i进行展开，获取所述各节点电压跌落幅值的概率密度函数f(ξ)为：

其中，为标准正态分布的概率密度函数。