[发明专利]一种高比例新能源省级电网安全风险的评估方法及装置

权利要求书

1.一种高比例新能源省级电网安全风险的评估方法，其特征在于，包括：

获取预先构建的各风电场出力模型、各光伏电站出力模型和历史数据相关性矩阵，其中，所述各风电场出力模型用于模拟风电场各自的出力场景，所述各光伏电站出力模型用于模拟光伏电站各自的出力场景，所述历史数据相关性矩阵用于表征场站空间相关性；

根据所述各风电场出力模型、所述各光伏电站出力模型和所述历史数据相关性矩阵，利用拉丁超立方采样法和Cholesky分解方法模拟省级电网新能源场站时空出力场景；

根据所述省级电网新能源场站时空出力场景，依据新能源随机波动下常规机组出力调节规则保证系统功率平衡，进行基于蒙特卡洛模拟的随机潮流计算，并根据所述随机潮流计算的采样结果，确定关键通道潮流及关键母线电压的概率密度曲线及统计学规律；

根据所述关键通道潮流及关键母线电压的概率密度曲线及统计学规律，从整体性能、稳态安全和暂态安全稳定三个层面，建立适用于高比例新能源省级电网的安全风险评估体系，并利用模糊数学理论进行安全性综合评价，评估不同运行方式下高比例新能源省级电网安全风险。

2.根据权利要求1所述的高比例新能源省级电网安全风险的评估方法，其特征在于，构建所述各风电场出力模型的步骤包括：

获取省级电网中各个风电场的历史出力数据；

利用两参数Weibull分布模型模拟单一风电场出力情况，并根据所述省级电网中各个风电场的历史出力数据，进行参数拟合，构建各风电场出力模型。

3.根据权利要求1所述的高比例新能源省级电网安全风险的评估方法，其特征在于，构建所述各光伏电站出力模型的步骤包括：

获取省级电网中各个光伏电站的历史出力数据；

利用两参数Beta分布模型模拟单一光伏电站出力情况，并根据所述省级电网中各个光伏电站的历史出力数据，进行参数拟合，构建各光伏电站出力模型。

4.根据权利要求1所述的高比例新能源省级电网安全风险的评估方法，其特征在于，构建所述历史数据相关性矩阵的步骤包括：

根据所述省级电网中各个风电场的历史出力数据和所述省级电网中各个光伏电站的历史出力数据，获取Spearman秩相关系数，并确定历史数据相关性矩阵。

5.根据权利要求1所述的高比例新能源省级电网安全风险的评估方法，其特征在于，所述根据所述各风电场出力模型、所述各光伏电站出力模型和所述历史数据相关性矩阵，利用拉丁超立方采样法和Cholesky分解方法模拟省级电网新能源场站时空出力场景，包括：

根据所述各风电场出力模型、所述各光伏电站出力模型和所述历史数据相关性矩阵，利用拉丁超立方采样法生成随机变量矩阵，并确定秩相关系数矩阵；

对所述秩相关系数矩阵进行Cholesky分解，确定第一下三角阵，并根据所述第一下三角阵和所述随机变量矩阵消除随机变量间原有的相关性，确定独立样本矩阵；

对所述历史数据相关性矩阵进行Cholesky分解，确定第二下三角阵，并根据所述第二下三角阵和所述独立样本矩阵确定随机变量相关性样本矩阵，实现省级电网新能源场站时空出力场景的模拟。

6.根据权利要求1所述的高比例新能源省级电网安全风险的评估方法，其特征在于，所述整体性能的评估指标包括新能源接纳饱和度、新能源波动下系统潮流熵期望值、新能源波动下系统平均负载率期望值、系统多馈入短路比最小值和平均短路电流裕度值。

7.根据权利要求1所述的高比例新能源省级电网安全风险的评估方法，其特征在于，所述稳态安全的评估指标包括新能源波动下存在过载风险的线路数量、线路越限概率、线路最大越限率、线路越限风险值、存在电压越限风险的母线数量、母线电压越限概率、母线电压最大越限率和母线电压越限风险值。