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专利号: 2016101461574
申请人: 华侨大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种计及风电场接入的电力线路脆弱性辨识模型建立方法,其特征在于,断开一条线路li,依据其他线路lk承受的潮流增量Δλki和其他线路lk当前时刻能够承担的潮流增量裕量ωk,获得关于断开的线路li的潮流增量熵指标H(i);遍历断开所有线路,得到脆弱性辨识模型。

2.根据权利要求2所述的计及风电场接入的电力线路脆弱性辨识模型建立方法,其特征在于,进一步地,基于网络最大流,计算在电网中线路lk的结构重要度指标Ik,将结构重要度指标Ik和潮流增量熵指标H(i)结合得到脆弱度指标Vi;基于脆弱度指标Vi,得到脆弱性辨识模型。

3.根据权利要求2所述的计及风电场接入的电力线路脆弱性辨识模型建立方法,其特征在于,潮流增量熵指标H(i)如下:其中,S为除去断开的线路li后其余线路的合集,ωk是线路lk的潮流增量裕量,βki为线路i对线路k的潮流转移冲击率。

4.根据权利要求3所述的计及风电场接入的电力线路脆弱性辨识模型建立方法,其特征在于,获得潮流增量熵指标H(i)的过程如下:

1.1)断开线路li,则线路lk分担线路li转移的潮流增量Δλki为:Δλki=Pki-Pk0;

其中,Pki为线路li断开后线路lk上的潮流,Pk0为线路li断开前线路k上的潮流;

1.2)将矩阵Δλki中每一列的元素相加: 则线路li对线路lk的潮流转移冲击率βki为:

1.3)潮流增量裕量ωk为:

其中,Pkmax为线路lk的最大有功功率;

1.4)得到流增量熵指标H(i)。

5.根据权利要求1所述的计及风电场接入的电力线路脆弱性辨识模型建立方法,其特征在于,计算在电网中每条线路的结构重要度指标Ik的过程如下:

2.1)基于网络最大流,将电网中的发电机节点和风机节点作为潮流输送的源点,负荷节点作为汇点,线路最大有功传输容量作为边权值,实际潮流方向作为对应边的方向,将电网转化为有向加权的网络拓扑模型;

2.2)基于网络拓扑模型建立容量矩阵[Cij],并对网络拓扑模型求取节点对间的最大流矩阵[Wij];并在网络拓扑模型中设置总汇点和总源点,总源点和所有源点相连,且边权值大于所有线路的有功传输容量;

2.3)计算线路lk的绝对流介数bk:若线路lk两端的节点为i、j,则将所得到的最大流矩阵[Wij]的第i行第j列元素或第j行第i列元素置0,得到Wijk;将原电网中的最大流矩阵[Wij]的第i行第j列元素或第j行第i列元素置0,重新计算最大流矩阵,得到Wijk*;

则bk=∑(i,j∈s)(Wijk-Wijk*);S={(i,j):1≤i≤N;1≤j≤N;i≠j≠k};

其中,bk表示去掉线路lk前后网络流的变化,S为断开线路的两端节点所属集合,N为系统中所有节点的集合;

2.4)计算线路lk的度值

其中,dkin为入度值,dkout为出度值;

2.5)线路lk在电网中的结构重要度指标Ik=dk+bk。

6.根据权利要求2所述的计及风电场接入的电力线路脆弱性辨识模型建立方法,其特征在于,计算脆弱度指标Vi的具体为:

3.1)对于各条线路的潮流增量熵指标和结构重要度指标进行标准化处理,得到评价指标矩阵:其中,N是线路总数,第一列是各条线路的潮流增量熵指标,第二列是各条线路的结构重要度指标,每一行代表一条线路;

3.2)分别得到潮流增量熵指标PH和结构重要度指标的熵值PI:其中,i即为第i条线路,N为线路总数;

3.3)分别得到潮流增量熵指标ωH和结构重要度指标的权重ωI:其中,j=1,2是两种指标的代号且P1=PH,P2=PI;

3.4)依据权重得到的各条线路的综合脆弱度指标Vi=ωHHi+ωIIi。