CN111130098B - 一种含分布式电源配电网系统风险评估方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于电网运行安全领域，具体涉及一种含分布式电源配电网系统风险评估方法。包括：输入网络参数、持续时间为T的负荷曲线，设置计算时间t=0，时间间隔；时间，计算节点电压、线路潮流、线路损耗；接入分布式电源，建立分布式电源随机处理模型，进行抽样，计算节点电压、线路潮流、线路损耗；进行电压上升属性、线损增加属性和容量越限属性的判定：计算t时刻的系统风险；判断是否满足；计算评估周期内的平均电压上升风险、平均线损增加风险和平均容量越限风险。本发明可以全面评估配电网系统风险，准确全面反映分布式电源接入对系统风险的影响情况，有助于做出合理的投资规划和系统规划。
Description
技术领域
本发明属于电网运行安全领域，更具体地涉及一种含分布式电源配电网系统风险评估方法。
背景技术
分布式电源的大规模接入提高了电网的清洁水平，提高了部分区域的供电可靠性，当同时也改变了电网的原来的辐射单向潮流结构，影响配电网的节点电压和线路潮流，形成新的系统风险。目前风险评估方法主要可分为解析法和模拟法两大类。解析法是根据已知的各个电力系统元件的随机参数，建立整个系统的可靠性数学模型，并通过数值计算获得系统的各项指标，但计算比较复杂。模拟法通过计算机来模拟系统的实际情况，经过模拟过程进行一段时间的观察分析，估算出所要求的指标。以上方法都是直接计算分布式电源接入后系统指标与额定值的差异来分析系统风险，忽略了系统本身的运行情况，造成风险评估值失真。并且以上方法在分析系统风险时，忽略节点、线路在配电网中重要度，无法真实反映系统的风险差异。
发明内容
本发明针对上述现有技术中存在的问题，提供一种含分布式电源配电网系统风险评估方法，其目的是对比分析分布式电源接入前后系统指标的变化情况作为风险评估依据，并且考虑配电网元件的重要度，通过重要度与危害度综合体现元件的风险。
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：
一种含分布式电源配电网系统风险评估方法，包括以下步骤：
步骤1.输入网络参数、持续时间为T的负荷曲线，设置计算时间t＝0,时间间隔Δt；
步骤2.时间t＝t+Δt，计算节点电压、线路潮流、线路损耗；
步骤3.接入分布式电源，建立分布式电源随机处理模型，进行抽样，计算节点电压、线路潮流、线路损耗；
步骤4.根据接入分布式电源前后的节点电压、线路潮流、线路损耗，进行电压上升属性、线损增加属性和容量越限属性的判定：
步骤5.计算t时刻的系统风险；
步骤6.判断t≥T是否满足，如果满足则转向步骤7，否则转向步骤2；
步骤7.计算评估周期内的平均电压上升风险、平均线损增加风险和平均容量越限风险。
进一步的，步骤2中所述节点电压为V′i,t、线路潮流为LL′j,t、线路损耗为S′j,t。
进一步的，步骤3中所述节点电压为V″i,t、线路潮流为LL″j,t、线路损耗为S″j,t。
进一步的，步骤4中所述根据接入分布式电源前后的节点电压、线路潮流、线路损耗，进行电压上升属性BIVR、线损增加属性BLLR和容量越限属性BLOF判定，包括：
式中Vmax表示节点电压上限值；Smax表示线路潮流上限值。
所述步骤5.计算t时刻的系统风险，包括：
计算t时刻节点i电压上升危害度DIVR、线路j线损增加危害度DLLR和线路j容量越限危害度DLOF；
计算t时刻系统的电压上升风险EIVR、线损增加风险ELLR和容量越限风险ELOF。
所述计算t时刻节点i电压上升危害度DIVR、线路j线损增加危害度DLLR和线路j容量越限危害度DLOF，包括：
DIVRi,t＝BIVRi,t×(V″i,t-V′i,t)
DLLRj,t＝BLLRj,t×(LL′j,t-LL″j,t)
DLOFj,t＝BLOFj,t×(S″j,t-S′j,t)。
所述计算t时刻系统的电压上升风险EIVR、线损增加风险ELLR和容量越限风险ELOF，包括：
式中λ表示发生的概率；ρ表示母线节点和线路归一化后的重要度
进一步的，步骤7中所述计算评估周期内的平均电压上升风险AEIVR、平均线损增加风险AELLR和平均容量越限风险AELOF，包括：
本发明具有以下优点及有益效果：
本发明对比分析分布式电源接入前后系统指标的变化情况作为风险评估依据，综合考虑了电压上升危害度、线路线损增加危害度和线路容量越限危害度，可以全面评估配电网系统风险。
本发明考虑配电网元件的重要度，通过重要度与危害度综合体现元件的风险，综合考虑单个重要元件的风险以及整个系统的风险，可以准确全面反映分布式电源接入对系统风险的影响情况，有助于做出合理的投资规划和系统规划。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下文中将对本发明实施例的附图进行简单介绍。其中，附图仅仅用于展示本发明的一些实施例，而非将本发明的全部实施例限制于此。
图1是本发明方法流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明是一种含分布式电源配电网系统风险评估方法，如图1所示，图1是本发明方法流程图。本发明具体包括以下步骤：
步骤1.输入网络参数、持续时间为T的负荷曲线，设置计算时间t＝0,时间间隔Δt；
步骤2.时间t＝t+Δt，不接入分布式电源，计算节点电压V′i,t、线路潮流LL′j,t、线路损耗S′j,t；
其中：i表示节点编号；j表示线路编号；
步骤3.接入分布式电源，建立分布式电源随机处理模型，进行抽样，计算节点电压V″i,t、线路潮流LL″j,t、线路损耗S″j,t；
步骤4.根据接入分布式电源前后的节点电压、线路潮流、线路损耗，进行电压上升属性BIVR、线损增加属性BLLR和容量越限属性BLOF判定：
式中Vmax表示节点电压上限值；Smax表示线路潮流上限值；
步骤5.计算t时刻的系统风险；
步骤5.1.计算t时刻节点i电压上升危害度DIVR、线路j线损增加危害度DLLR和线路j容量越限危害度DLOF；
DIVRi,t＝BIVRi,t×(V″i,t-V′i,t)
DLLRj,t＝BLLRj,t×(LL′j,t-LL″j,t)
DLOFj,t＝BLOFj,t×(S″j,t-S′j,t)
步骤5.2.计算t时刻系统的电压上升风险EIVR、线损增加风险ELLR和容量越限风险ELOF；
式中λ表示发生的概率；ρ表示母线节点和线路归一化后的重要度
步骤6.判断t≥T是否满足，如果满足则转向步骤7，否则转向步骤2；
步骤7.计算评估周期内的平均电压上升风险AEIVR、平均线损增加风险AELLR和平均容量越限风险AELOF：
所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围，包括权利要求，被限于这些例子；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。
本发明的实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种含分布式电源配电网系统风险评估方法，其特征是：包括以下步骤：
步骤1.输入网络参数、持续时间为T的负荷曲线，设置计算时间t＝0，时间间隔Δt；
步骤2.时间t＝t+Δt，计算节点电压、线路潮流、线路损耗；
步骤3.接入分布式电源，建立分布式电源随机处理模型，进行抽样，计算节点电压、线路潮流、线路损耗；
步骤4.根据接入分布式电源前后的节点电压、线路潮流、线路损耗，进行电压上升属性、线损增加属性和容量越限属性的判定：
根据接入分布式电源前后的节点电压、线路潮流、线路损耗，进行电压上升属性BIVR、线损增加属性BLLR和容量越限属性BLOF判定，包括：
式中Vmax表示节点电压上限值；Smax表示线路潮流上限值；
V′i,t为接入分布式电源前的节点电压、LL′j,t为接入分布式电源前的线路潮流、S′j,t为接入分布式电源前的线路损耗；
V″i,t为接入分布式电源后的节点电压、LL″j,t为接入分布式电源后的线路潮流、S″j,t为接入分布式电源后的线路损耗；
步骤5.计算t时刻的系统风险；包括：
计算t时刻节点i电压上升危害度DIVR、线路j线损增加危害度DLLR和线路j容量越限危害度DLOF；
计算t时刻系统的电压上升风险EIVR、线损增加风险ELLR和容量越限风险ELOF；
所述计算t时刻节点i电压上升危害度DIVR、线路j线损增加危害度DLLR和线路j容量越限危害度DLOF，包括：
DIVRi,t＝BIVRi,t×(V″i,t-V′i,t)
DLLRj,t＝BLLRj,t×(LL′j,t-LL″j,t)
DLOFj,t＝BLOFj,t×(S″j,t-S′j,t)；
所述计算t时刻系统的电压上升风险EIVR、线损增加风险ELLR和容量越限风险ELOF，包括：
式中λ表示发生的概率；ρ表示母线节点和线路归一化后的重要度；
步骤6.判断t≥T是否满足，如果满足则转向步骤7，否则转向步骤2；
步骤7.计算评估周期内的平均电压上升风险、平均线损增加风险和平均容量越限风险。
2.根据权利要求1所述的一种含分布式电源配电网系统风险评估方法，其特征是：步骤7中所述计算评估周期内的平均电压上升风险AEIVR、平均线损增加风险AELLR和平均容量越限风险AELOF，包括：
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