[发明专利]一种主动配电网的电压越限风险评估与预防控制方法

权利要求书

1.一种主动配电网的电压越限风险评估与预防控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

基于概率与严重度建立ADN电压越限风险评估指标；

采集电网运行的基础数据，求解ADN电压越限风险评估指标；

当风险超过安全阈值时执行预防控制以降低ADN运行风险、提高安全性；

所述基于概率与严重度建立ADN电压越限风险评估指标的步骤具体为：

综合考虑越限概率与越限严重度，构建电压越限风险指标为：

R_VV,t,i＝P_VV,t,i×S_VV,t,i；

其中，

式中，V_t,i为t时段i节点的电压幅值，f(V_t,i)为其概率密度函数；V_max、V_min为节点电压上、下限；R_VV,t,i为t时段i节点的电压越限风险指标；P_VV,t,i为t时段i节点的电压越限概率；S_VV,t,i为t时段i节点的电压越限严重度；V_t,i分别为t时段i节点的越上限电压均值与越下限电压均值；

所述采集电网运行的基础数据，求解ADN电压越限风险评估指标的步骤具体包括：

步骤S11：输入包括ADN网络参数、元件参数、负荷与风光出力的短期预测值在内的基础数据；

步骤S12：采用半不变量和Gram-Charlier级数展开法来求解ADN的随机潮流，得出全网各节点的电压概率分布，得出全网各节点的电压概率密度分布；

步骤S13：利用步骤S12求得的电压概率密度，计算相应的电压越限风险概率与严重度，进而求取风险指标值，实现风险定量评估；

步骤S12具体包括以下步骤：

步骤S121：采用牛拉法求解基态潮流；

步骤S122：由DG与负荷注入功率随机变量的概率分布求取其各阶矩与半不变量；

步骤S123：计算节点注入功率随机变量的各阶半不变量；

步骤S124：计算节点电压随机变量的各阶半不变量与中心距；

步骤S125：根据Cram-Charlier级数展开式求取节点电压随机变量的概率分布；

步骤S126：进行期望值与随机扰动求和，得节点电压的概率分布；

所述当风险超过安全阈值时执行预防控制具体包括以下步骤：

步骤S21：判断当前时段的风险评估指标是否超过预设的阈值，若是，则令n＝1，并进入步骤S22，否则带进入下一时段；

步骤S22：采用第n级主动管理手段执行风险预控；其中，n的值为1、2、3或4；

步骤S23：采用和声搜索算法求解第n级主动管理手段对应的风险预控模型，得出预防控制优化方案；

步骤S24：判断优化后的风险评估指标是否仍高于预设的阈值，若是，则令n＝n+1，并返回步骤S22，否则返回步骤S21。

2.根据权利要求1所述的一种主动配电网的电压越限风险评估与预防控制方法，其特征在于，当n＝1时，采用第一级主动管理手段，所述第一级主动管理手段为：进行可控DG无功、风光DG无功以及储能无功的调度；

当n＝1时，主动管理的目标函数为：

式中，R_VV,t为t时段各节点的电压越限风险指标之和；δ为风险罚因子，N_node为配电网节点数。

3.根据权利要求1所述的一种主动配电网的电压越限风险评估与预防控制方法，其特征在于，当n＝2时，同时采用第一级主动管理手段与第二级主动管理手段；其中，第一级主动管理手段为：进行可控DG无功、风光DG无功以及储能无功的调度；其中，第二级主动管理手段为：进行可控DG有功、储能有功以及柔性负荷的调度。