【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及配电网薄弱环节辨识，尤其涉及一种台风灾害下的含大规模分布式能源接入的配电网薄弱环节辨识方法及系统。
技术介绍
1、配电网在电力系统中担任分配电能的角色，为国民生活、工业生产提供保障。近年来，极端天气事件的频率和强度不断增加，电力系统一半以上的停电是由极端天气事件造成的，其中大约80％的停电事故是因配电网出现故障而引起的，近90％的台风灾害相关停电发生在配电网内。因此，在台风灾害发生前对配电网进行薄弱环节辨识，加强其防御灾害的能力具有重要意义。但是，含分布式能源的配电系统中元件众多，各元件在台风灾害中的故障机理不同，对配网弹性指标影响不尽相同。而只有精确量化含分布式能源配电网各元件的弹性贡献，才能准确辨识出系统在灾害中的薄弱环节，为灾前防御措施提供理论支撑。因此，在分布式电源规模较大的情况下，开展台风灾害下配电网薄弱环节辨识的研究是很有必要的。
2、目前对台风灾害中的含大规模分布式能源接入的配电网薄弱环节的辨识主要是基于大数据分析的辨识方法。基于大数据分析的方法通过收集和分析历史和实时数据，包括气象信息、设备状态和故障记录，运用关联规则挖掘、时序分析和空间分析等技术，识别出在台风灾害中易受影响的关键节点和设备。
技术实现思路
1、本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本专利技术
2、鉴于上述现有存在的问题，提出了本专利技术。
3、因此，本专利技术提供了一种台风灾害下的含大规模分布式能源接入的配电网薄弱环节辨识方法及系统，能够解决
技术介绍
中提到的问题。
4、为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：
5、第一方面，本专利技术提供了一种台风灾害下的含大规模分布式能源接入的配电网薄弱环节辨识方法，包括：
6、获取配电网分布式电源、线路的电气、结构参数和台风灾害的历史数据，并确定分布式电源以及线路中每个杆塔和每个线段中点的坐标信息；
7、根据获取到的配电网分布式电源、线路的电气、结构参数和台风灾害的历史数据，并确定分布式电源以及线路中每个杆塔和每个线段中点的坐标信息进行随机场景生成；
8、建立配网台风灾害应急响应模型，并基于所述随机场景对该配网台风灾害应急响应模型进行求解；
9、对求解结果采用改进的科普兰排名策略进行排序，根据排序结果得到薄弱环节。
10、作为本专利技术所述的台风灾害下的含大规模分布式能源接入的配电网薄弱环节辨识方法的一种优选方案，其中：所述根据获取到的配电网分布式电源、线路的电气、结构参数和台风灾害的历史数据，并确定分布式电源以及线路中每个杆塔和每个线段中点的坐标信息进行随机场景生成包括：
11、确定配网中分布式电源与线路每个杆塔和每个线段中点的坐标，光伏阵列面积、转换效率以及要生成的台风灾害故障场景数量|s|；初始化故障场景序号s＝1；
12、确定台风登陆点的经纬度，在均匀分布u(0,1)中抽样得到yθ,yc,yδp分别作为台风登陆参数θ,c,δp概率分布函数的取值，结合预设台风灾害情景模拟模型计算出θ(0),c(0),δp(0)；
13、根据预设台风灾害情景模拟模型中的模拟台风运动路径以及模拟风场，得到台风灾害的持续时间|ts|；初始化时段t＝1；
14、在时段t下，计算配网分布式电源、线路中杆塔、线段中点与台风中心之间的距离，通过预设台风灾害情景模拟模型获取这些地点的风速，并计算各分布式电源、杆塔和线路的故障概率；
15、在均匀分布u(0,1)中抽样得到p1、p2、p3，通过下式判断分布式电源与配电线路的状态：
16、根据计算的风电位置风速，以及软件建立的光强模型获得相关区域的太阳辐射强度，再经过预设状态判断逻辑，得到|s|个台风灾害下的含分布式电源的配网故障场景。
17、作为本专利技术所述的台风灾害下的含大规模分布式能源接入的配电网薄弱环节辨识方法的一种优选方案，其中：所述根据获取到的配电网分布式电源、线路的电气、结构参数和台风灾害的历史数据，并确定分布式电源以及线路中每个杆塔和每个线段中点的坐标信息进行随机场景生成还包括：
18、在均匀分布u(0,1)中抽样得到p1、p2、p3，通过下式判断分布式电源与配电线路的状态：
19、
20、其中，和为0-1变量，分别表示在场景s中线路l因杆塔损坏和风偏闪络导致的状态以及分布式电源的状态，若则表示线路l在t时段因杆塔损坏导致线路故障，反之线路完好；若则表示分布式电源i在t时段故障，反之正常，和为各分布式电源、杆塔和线路的故障概率。
21、作为本专利技术所述的台风灾害下的含大规模分布式能源接入的配电网薄弱环节辨识方法的一种优选方案，其中：所述预设状态判断逻辑包括：
22、若则通过风力发电机的输出功率或光伏发电系统的输出功率计算分布式电源i在t时段的出力t＝t+1；
23、若t≤|ts|，则从在时段t下，计算配网分布式电源、线路中杆塔、线段中点与台风中心之间的距离步骤开始重新进行场景生成操作；
24、若t＞|ts|且s＜|s|，则s＝s+1，则从确定台风登陆点的经纬度步骤开始重新进行场景生成操作。
25、作为本专利技术所述的台风灾害下的含大规模分布式能源接入的配电网薄弱环节辨识方法的一种优选方案，其中：所述建立配网台风灾害应急响应模型，并基于所述随机场景对该配网台风灾害应急响应模型进行求解包括：
26、配网台风灾害应急响应模型目标函数如下：
27、
28、其中，wi表示负荷节点i减载的惩罚成本；表示节点i在t时段的减载；eb表示节点的集合；t表示整个供电恢复周期，δt表示时间变化量。
29、作为本专利技术所述的台风灾害下的含大规模分布式能源接入的配电网薄弱环节辨识方法的一种优选方案，其中：所述建立配网台风灾害应急响应模型，并基于所述随机场景对该配网台风灾害应急响应模型进行求解还包括：配网台风灾害应急响应模型运行约束，所述配网台风灾害应急响应模型运行约束包括杆塔损坏和风偏闪络导致配网线路中断约束、失负荷约束、母线相位角约束、线路有功功率约束、节点有功功率平衡、辐射状约束以及供电恢复周期约束。
30、作为本专利技术所述的台风灾害下的含大规模分布式能源接入的配电网薄弱环节辨识方法的一种优选方案，其中：所述对求解结果采用改进的科普兰排名策略进行排序，根据排序结果得到薄弱环节包括：
31、改进的科普兰排名策略计算方法如下：
32、
33、其中，sm,n,k表示部件m与n之间的科普兰得分；qk(m)表示部件m累积分布函数中第k个百分位数对应的维修时刻；sm表示部件m的最终得分；符号＞表示部件维修时刻更早；
34、若部本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种台风灾害下的含大规模分布式能源接入的配电网薄弱环节辨识方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的台风灾害下的含大规模分布式能源接入的配电网薄弱环节辨识方法，其特征在于，所述根据获取到的配电网分布式电源、线路的电气、结构参数和台风灾害的历史数据，并确定分布式电源以及线路中每个杆塔和每个线段中点的坐标信息进行随机场景生成包括：
3.如权利要求2所述的台风灾害下的含大规模分布式能源接入的配电网薄弱环节辨识方法，其特征在于，所述根据获取到的配电网分布式电源、线路的电气、结构参数和台风灾害的历史数据，并确定分布式电源以及线路中每个杆塔和每个线段中点的坐标信息进行随机场景生成还包括：
4.如权利要求3所述的台风灾害下的含大规模分布式能源接入的配电网薄弱环节辨识方法，其特征在于，所述预设状态判断逻辑包括：
5.如权利要求4所述的台风灾害下的含大规模分布式能源接入的配电网薄弱环节辨识方法，其特征在于，所述建立配网台风灾害应急响应模型，并基于所述随机场景对该配网台风灾害应急响应模型进行求解包括：
6.如权利要求5所述的台风灾
7.如权利要求6所述的台风灾害下的含大规模分布式能源接入的配电网薄弱环节辨识方法，其特征在于，所述对求解结果采用改进的科普兰排名策略进行排序，根据排序结果得到薄弱环节包括：
8.一种台风灾害下的含大规模分布式能源接入的配电网薄弱环节辨识系统，其特征在于，包括：
9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种台风灾害下的含大规模分布式能源接入的配电网薄弱环节辨识方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的台风灾害下的含大规模分布式能源接入的配电网薄弱环节辨识方法，其特征在于，所述根据获取到的配电网分布式电源、线路的电气、结构参数和台风灾害的历史数据，并确定分布式电源以及线路中每个杆塔和每个线段中点的坐标信息进行随机场景生成包括：
3.如权利要求2所述的台风灾害下的含大规模分布式能源接入的配电网薄弱环节辨识方法，其特征在于，所述根据获取到的配电网分布式电源、线路的电气、结构参数和台风灾害的历史数据，并确定分布式电源以及线路中每个杆塔和每个线段中点的坐标信息进行随机场景生成还包括：
4.如权利要求3所述的台风灾害下的含大规模分布式能源接入的配电网薄弱环节辨识方法，其特征在于，所述预设状态判断逻辑包括：
5.如权利要求4所述的台风灾害下的含大规模分布式能源接入的配电网薄弱环节辨识方法，其特征在于，所述建立配网台风灾害应急响应模型，并基于所述随机场景对该配网台风灾害应急响应模型进行求解包括：
6.如权利要求5所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：周杨珺，易辰颖，周柯，张炜，周远超，高立克，黄伟翔，潘俊涛，李珊，吴丽芳，李菱，秦丽文，奉斌，颜丽娟，伍红文，阳浩，许士锦，
申请(专利权)人：广西电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。