[发明专利]一种交直流混合配电网安全域空间分析方法

说明书

本申请涉及一种交直流混合配电网安全域空间分析方法。该方法包括：基于区间划分的自适应带宽核密度估计，确定各区间的核密度估计带宽构建光伏预测误差概率分布估计函数，根据预设的置信水平和光伏预测误差概率分布估计函数，确定光伏出力置信区间构建光伏出力机会约束不确定集合，构建交直流混合配电网线性化潮流模型，再根据所述光伏出力机会约束不确定集合和所述交直流混合配电网线性化潮流模型，构建交直流混合配电网鲁棒机会约束安全域模型，基于CCG算法和径向迭代搜索算法，求解所述交直流混合配电网鲁棒机会约束安全域模型，获取安全域边界点以生成鲁棒机会约束安全域。提高了交直流混合配电网安全运行空间评估的准确性。

技术领域

本申请涉及配电网运行与调度技术领域，特别是涉及一种交直流混合配电网安全域空间分析方法。

背景技术

随着分布式光伏的广泛接入以及数据中心、电动汽车等直流负荷的涌现，配电网中电力电子器件大幅增加，传统交流配电网逐渐向交直流混合配电网转变，交直流混合配电网已然成为未来配电网发展的新趋势。然而，光伏出力的强随机性给交直流混合配电网安全可靠运行带来了巨大挑战，因此在计及光伏出力不确定情况下，实现对交直流混合配电网安全运行空间的准确评估具有重要意义。

安全域可视化是配电网安全评估的重要手段，在计及新能源不确定性的配电网安全域方面，已有研究将高维安全域投影到光伏出力空间上进行观测，或采用典型场景描述新能源的不确定性然后将其投影到关键变量的状态空间上，或忽略不确定量的概率分布直接可视化其鲁棒安全域，在一定程度上直观的反映了交直流混合配电网的安全运行状态。然而，鲁棒安全域虽然能够保证任意新能源出力情况下系统安全运行，但模型中采用的盒式不确定集合忽略了不确定量的概率分布，评估结果偏保守，对光伏预测误差概率分布和反应光伏出力的不确定性估计的准确性较低，导致交直流混合配电网安全运行空间评估的准确性较低。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高交直流混合配电网安全运行空间评估的准确性的交直流混合配电网安全域空间分析方法。

一种交直流混合配电网安全域空间分析方法，所述方法包括：

基于区间划分的自适应带宽核密度估计，将光伏预测误差通过k-means聚类算法划分为不同的区间，在每个区间内的数据采用相同的核密度估计带宽，确定各区间的核密度估计带宽；

根据各区间的核密度估计带宽，采用高斯核函数，构建光伏预测误差概率分布估计函数；

根据预设的置信水平和光伏预测误差概率分布估计函数，确定光伏出力置信区间；

根据所述光伏出力置信区间，构建光伏出力机会约束不确定集合；

构建交直流混合配电网线性化潮流模型；

根据所述光伏出力机会约束不确定集合和所述交直流混合配电网线性化潮流模型，构建交直流混合配电网鲁棒机会约束安全域模型；

基于CCG算法和径向迭代搜索算法，求解所述交直流混合配电网鲁棒机会约束安全域模型，获取安全域边界点以生成鲁棒机会约束安全域。

在其中一个实施例中，所述核密度估计带宽为：

其中，C_In为总的区间划分个数；J_v为第v个区间的核密度估计带宽；N_v为第v个区间光伏预测误差数据个数；x_v,w为第v个区间的第w个光伏预测数据误差值；为第v个区间光伏预测误差均值。

在其中一个实施例中，所述光伏预测误差概率分布估计函数为：

其中，为估计的概率密度函数；x为光伏预测出力误差；n为总误差样本个数。