[发明专利]一种配电网分布式储能单元电压薄弱性指数评估方法

说明书

技术领域

本发明属于配电网技术领域，特别涉及一种配电网分布式储能单元电压薄弱性指数评估方法。

背景技术

电力系统及其中众多的发电和储能设备组成了一个复杂的系统，如何根据区域电网和多个储能单元运行特点进行配电网分布式储能单元电压薄弱性指数评估，使每个区域电网都能发挥最大效益，同时也使系统都能最有效、最快速的利用电网资源，以往配电网分布式储能单元电压薄弱性指数评估的特点是忽略多储能单元的相互作用及其与电网间的作用过程，由区域电网或多储能单元系统内各个系统独立进行电压薄弱性分析运行，互相间的电压薄弱性分析不能协调同步，不能有效利用电网资源，评估准确度不高。

有鉴于此，本发明提供一种配电网分布式储能单元电压薄弱性指数评估方法，以满足实际应用需要。

发明内容

本发明的目的是：为克服现有技术的不足，本发明提供一种配电网分布式储能单元电压薄弱性指数评估方法，从而获得配电网分布式储能单元电压薄弱性指数。

本发明所采用的技术方案是：一种配电网分布式储能单元电压薄弱性指数评估方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：建立配电网分布式储能单元电压薄弱性指数演化系统的时间序列：

在固定时间间隔对储能电压、温度、风速、储能无功进行测量，并网点电压变化率历史最大值与并网点电压变化率测量值之差除以配网电压变化率最大值作为配电网分布式储能单元电压薄弱性指数，即：

则，在一系列时刻tc₁,tc₂,...,tc_n，n为自然数，n＝1,2,…，得到储能电压spc1、温度spc2、风速spc3、储能无功spc4的时间序列：

步骤2：构建测量数据时间序列的m维相空间：

设测量数据的时间序列为{spck_i}，其中(i＝1,2,...,4n)，并利用此特征量构造一组m维向量

VSPCK_i＝(spck_i,spck_i-τ,...,spck_i-(m-1)τ)(2)

其中，τ为延迟时间，m为嵌入维数；

步骤3：相空间重构后的蚁群算法处理：

步骤3.1：建立带有惩罚因子和约束函数的目标函数：

y_spc＝min f_mb(spcx_i)+g_cf(spcx_i)+r_ys(spcx_i)(3)

其中，式中spcx_i为优化变量，f_mb(spcx_i)为目标函数，g_cf(spcx_i)为目标函数的惩罚因子，r_ys(spcx_i)为目标函数的约束项，y_spc为待求的配电网分布式储能单元电压薄弱性指数；

步骤3.2：采用Dijkstra算法寻找初始源点到所有节点的初始次优路径：

将所有节点分为两组，第一组为已确定最短路径的节点集合Q，第二组为未确定最短路径的节点集合U，设初始化源点到其他节点的最短路径长度为D，当确定源点到i点的最短路径长度为D[i]时，把i点从集合U中取出放入集合Q中，根据节点i修改更新数组D中源点到集合U中节点k对应的路径长度值，直到寻找出源点到所有节点的最短路径为止；

步骤3.3：采用蚁群算法模型解的表示：

设P₁,P₂,...,P_d为次优路径经过的节点，节点对应的自由连接线依次为L_i，设P_i⁽⁰⁾和P_i⁽ⁱ⁾为L_i的两个端点，则其他点表示方法为：

P_i(h_i)＝P_i⁰+(P_i¹-P_i⁰)×h_i,h_i∈[0,1](4)