[发明专利]一种极端天气下主动配电网风险评估方法

说明书

本发明属于电网运行安全技术领域，具体涉及一种极端天气下主动配电网风险评估方法。包括设置抽样次数；对电网参数进行采样；根据抽样结果计算极端天气影响下元件故障概率；计算元件故障率；计算风电和光伏输出；选择故障元件，进行孤岛划分；进行快速潮流计算，求取节点电压和支路潮流；根据节点电压和支路潮流，计算配网此次抽样的运行风险；确定抽样次数是否满足阈值；根据电压越限风险和潮流越限风险计算配电网风险等级。本发明综合考虑极端天气对元件故障率的影响，随机模拟风机、光伏、负荷、储能、电动汽车全元素的随机性，定量评估系统运行风险,辅助规划和运行人员制定策略。提高电网运行安全，减少故障发生率。

技术领域

本发明属于电网运行安全技术领域，更具体地涉及一种极端天气下主动配电网风险评估方法。

背景技术

分布式电源接入配电系统在带来良好的经济效益与环境效益的同时,由于其出力的随机性,对配电系统带来了风险.因此,如何定量地评估分布式电源出力的随机性及系统中元件故障所引发的系统安全、稳定风险成为亟须解决的问题。目前的主动配电网风险评估采用蒙特卡罗方法模拟光伏和风机的出力，依据元件故障率随机生成故障集合。元件故障率没有考虑台风、闪电等极端恶劣天气影响，导致评估结果出现偏差。不确定因素主要限于光伏和风机，没有考虑快速发展的储能、电动汽车负荷等因素，对配网中的负荷模拟估计不足。。

发明内容

本发明针对上述现有技术中存在的问题，提供一种极端天气下主动配电网风险评估方法，目的是为了综合考虑极端天气对元件故障率的影响，随机模拟风机、光伏、负荷、储能、电动汽车全元素的随机性，定量评估系统运行风险,以辅助规划和运行人员制定策略。

为了实现上述发明目的，本发明是采用以下技术方案来实现的：

一种极端天气下主动配电网风险评估方法，包括以下步骤：

步骤1.设置抽样次数；

步骤2.对电网参数进行采样；

步骤3.根据抽样结果计算极端天气影响下元件故障概率；

步骤4.计算元件故障率；

步骤5.根据抽样结果计算风电和光伏输出；

步骤6.选择故障率最高的元件作为故障元件，进行孤岛划分；根据风机、光伏、负荷、储能、电动汽车全元素情况进行快速潮流计算，求取节点电压和支路潮流；

步骤7.根据节点电压和支路潮流，计算配网此次抽样的运行风险；

步骤8.抽样次数是否满足阈值，如果满足则转向步骤9，否则转向步骤1；

步骤9.根据电压越限风险和潮流越限风险计算配电网风险等级。

进一步的，步骤1所述设置抽样次数NC＝0。

进一步的，步骤2所述对电网参数进行采样，包括风速、光照强度、闪电密度、负荷需求、电动汽车充电需求、储能放电需求，抽样次数加1；

上式中：a为形状参数；b为尺度参数；Γ(a)Gamma为函数；v(t)为风速；f(v(t))为风速概率密度函数；

上式中：拟合参数；s(t)为t时刻光照辐射强度；f(s(t))为光照辐射强度概率密度函数；

上式中：C，d为拟合参数k为不等式参数；f(g(t))闪电密度函数；g(t)为t时刻的闪电密度；

上式中：μ为平均值，σ为方差；Φ为累积分布函数；f(l(t))为负荷概率密度函数；