電網(wǎng)動(dòng)態(tài)無功容量的配置方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種電網(wǎng)動(dòng)態(tài)無功容量的配置方法及系統(tǒng)，所述方法包括：根據(jù)各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)在故障發(fā)生后的電壓及預(yù)設(shè)的正常電壓范圍，計(jì)算多種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式分別對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)；擬合所述多種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式對(duì)應(yīng)的各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)無功功率及對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)，得到目標(biāo)關(guān)系式；根據(jù)預(yù)設(shè)的第一優(yōu)化條件對(duì)所述目標(biāo)關(guān)系式進(jìn)行優(yōu)化計(jì)算，得到各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)無功容量的最優(yōu)解；根據(jù)所述各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)無功容量的最優(yōu)解相應(yīng)配置所述各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)無功容量。上述電網(wǎng)動(dòng)態(tài)無功容量的配置方法及系統(tǒng)，全局考慮了多種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式應(yīng)對(duì)各種故障的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)，對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)可能出現(xiàn)的各種故障具有普遍適用性，能有效提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性及可靠性。
【專利說明】
電網(wǎng)動(dòng)態(tài)無功容量的配置方法及系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及配電技術(shù)領(lǐng)域，特別是設(shè)及一種電網(wǎng)動(dòng)態(tài)無功容量的配置方法及系 統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 在電網(wǎng)的運(yùn)行及調(diào)度中，實(shí)施無功功率控制、保持一定的無功儲(chǔ)備是保證電網(wǎng)供 電質(zhì)量、防止電網(wǎng)在受到大的擾動(dòng)或故障沖擊后發(fā)生電壓崩潰事故的必要手段。因此，在電 網(wǎng)運(yùn)行時(shí)，需要對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)中的一些節(jié)點(diǎn)配置無功容量。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)中，電網(wǎng)的無功容量配置是靜態(tài)的，即主要針對(duì)電網(wǎng)在某個(gè)時(shí)間點(diǎn)的故 障情況確定一種無功容量配置方式，并按照確定的無功容量配置方式對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)中可配置 無功容量的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行無功容量配置。然而，實(shí)際情況中，電網(wǎng)受到的擾動(dòng)或故障具有波動(dòng)性 和不可預(yù)測性，運(yùn)種靜態(tài)的無功容量配置方法難W在電網(wǎng)在受到不同的故障沖擊時(shí)持續(xù)保 證電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 基于此，有必要針對(duì)現(xiàn)有無功容量配置方式難W在電網(wǎng)受到不同擾動(dòng)或故障時(shí)持 續(xù)保證電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行的缺陷，提供一種電網(wǎng)動(dòng)態(tài)無功容量的配置方法及系統(tǒng)。
[0005] 本發(fā)明實(shí)施例第一方面提供一種電網(wǎng)動(dòng)態(tài)無功容量的配置方法，其包括：
[0006] 根據(jù)各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)在故障發(fā)生后的電壓及預(yù)設(shè)的正常電壓范圍，計(jì)算多種動(dòng)態(tài)無功 容量配置方式分別對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)；
[0007] 擬合所述多種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式對(duì)應(yīng)的各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)無功功率及對(duì)應(yīng) 的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)，得到目標(biāo)關(guān)系式；
[000引根據(jù)預(yù)設(shè)的第一優(yōu)化條件對(duì)所述目標(biāo)關(guān)系式進(jìn)行優(yōu)化計(jì)算，得到各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的動(dòng) 態(tài)無功容量的最優(yōu)解；
[0009] 根據(jù)所述各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)無功容量的最優(yōu)解相應(yīng)配置所述各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài) 無功容量。
[0010] 在一個(gè)實(shí)施例中，所述擬合所述多種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式對(duì)應(yīng)的各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的 動(dòng)態(tài)無功功率及對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)，得到目標(biāo)關(guān)系式，包括：
[0011] 根據(jù)高斯核函數(shù)和基于所述風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)的第二優(yōu)化條件計(jì)算優(yōu)化乘子，其中所述高 斯核函數(shù)的變量包括在所述多種動(dòng)態(tài)無功容量配置情況下各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)無功功率；
[0012] W所述優(yōu)化乘子作為所述高斯核函數(shù)的系數(shù)，獲得所述目標(biāo)關(guān)系式。
[0013] 在一個(gè)實(shí)施例中，所述高斯核函數(shù)3
所述第二優(yōu) 化條件為
，所述優(yōu)化乘子為Q = (Cti，〇2, ...，a〇 ;所述目標(biāo)關(guān)系式為
[0014]
；
[0015] 其中，化為所述多種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式的數(shù)量;所述D表示第P行第q列的元素 為Dpq = K(Xp，Xq)ypyq的矩陣;所述C=(-1，. . .，-l)T，表示行數(shù)為Ni,列數(shù)為1的矩陣；所述Aa =(1，1，...，1)，表示行數(shù)為1，列數(shù)為化的矩陣;所過
，yk表示第k種動(dòng) 態(tài)無功容量配置方式對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)；
， 0^3^,〇^)表示第巧巾動(dòng)^^無功容量：配*方式下第11個(gè)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)在故障發(fā)^后的動(dòng)^^無功功 率的最大值;k=l，2,...，化，n=l，2,...，化VC，化VC為所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的數(shù)量。
[0016] 在一個(gè)實(shí)施例中，所述第一優(yōu)化條件3
其中 Qsv。為電網(wǎng)系統(tǒng)的總動(dòng)態(tài)無功容量。
[0017] 在一個(gè)實(shí)施例中，所述根據(jù)各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)在故障發(fā)生后的電壓及預(yù)設(shè)的正常電壓范 圍，計(jì)算多種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式分別對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)，包括：
[0018] 根據(jù)預(yù)設(shè)約束條件，計(jì)算方程
，得到 所述多種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)系i
;
[0019] 其中，所述預(yù)設(shè)約束條件包括系統(tǒng)潮流約束條件、各母線電壓約束條件、傳輸線路 相角差約束條件和控制變量的不等約束條件；
[0020] 所述risk化)為第k種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)，所述Nsv。為所述目 標(biāo)節(jié)點(diǎn)的數(shù)量;所述為第k種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式下，第n個(gè)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)在第S個(gè)故障發(fā) 生后的電壓;所述為第n個(gè)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的正常電壓范圍中的電壓上限；所述Xn表示第n個(gè)目 標(biāo)節(jié)點(diǎn)的正常電壓范圍中的電壓下限;所過
用 于表征第k種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式，其中表示第k種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式下第n 個(gè)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)在故障發(fā)生后的動(dòng)態(tài)無功功率的最大值，n = l，2,...，化vc，化VC為所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn) 的數(shù)量。
[0021] 本發(fā)明實(shí)施例第二方面提供一種電網(wǎng)動(dòng)態(tài)無功容量的配置系統(tǒng)，其包括：
[0022] 第一計(jì)算模塊，用于根據(jù)各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)在故障發(fā)生后的電壓及預(yù)設(shè)的正常電壓范 圍，計(jì)算多種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式分別對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)；
[0023] 擬合模塊，用于擬合所述多種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式對(duì)應(yīng)的各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)無 功功率及對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)，得到目標(biāo)關(guān)系式；
[0024] 第二計(jì)算模塊，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的第一優(yōu)化條件對(duì)所述目標(biāo)關(guān)系式進(jìn)行優(yōu)化計(jì)算， 得到各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)無功容量的最優(yōu)解;W及
[0025] 配置模塊，用于根據(jù)所述各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)無功容量的最優(yōu)解相應(yīng)配置所述各目 標(biāo)節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)無功容量。
[00%]在一個(gè)實(shí)施例中，所述擬合模塊包括：
[0027] 計(jì)算單元，用于根據(jù)高斯核函數(shù)和基于所述風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)的第二優(yōu)化條件計(jì)算優(yōu)化乘 子，其中所述高斯核函數(shù)的變量包括在所述多種動(dòng)態(tài)無功容量配置情況下各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的動(dòng) 態(tài)無功功率;W及
[0028] 獲得單元，用于W所述優(yōu)化乘子作為所述高斯核函數(shù)的系數(shù)，獲得所述目標(biāo)關(guān)系 式。
[0029] 在一個(gè)實(shí)施例中，所述高斯核函數(shù)為
，所述第二優(yōu) 化條件；
，所述優(yōu)化乘子為a = (ai，Q2, . . .，a〇 ;所述目標(biāo)關(guān)系式為
[0030]
;
[0031] 其中，化為所述多種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式的數(shù)量;所述D表示第P行第q列的元素 為Dpq = K(Xp，Xq)ypyq的矩陣；所述c=(-l，. ..，-l)T，親示行敬為Ni,列敬為1的矩陣；所述Aa =(1，1，. . .，1)，表示行數(shù)為1，列數(shù)為化的矩陣;所32
，yk表示第k種動(dòng) 態(tài)無功容量配置方式對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)
0,"^^!1(4)表示第巧巾動(dòng)^^無功容量：配*方式下第11個(gè)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)在故障發(fā)^后的動(dòng)^^無功功 率的最大值;k二1，2,. . .，lMi，n二1，2,. . .，Nsvc,Nsvc為所述目柄下點(diǎn)的數(shù)重。
[0032] 在一個(gè)實(shí)施例中，所述第一優(yōu)化條件^ 其中
9 Qsv。為電網(wǎng)系統(tǒng)的總動(dòng)態(tài)無功容量。
[0033] 在一個(gè)實(shí)施例中，所述第一計(jì)算模塊用于：
[0034] 根據(jù)預(yù)設(shè)約束條件，計(jì)算方3 斤 述多種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式對(duì)應(yīng)的， ；
[0035] 其中，所述預(yù)設(shè)約束條件包括系統(tǒng)潮流約束條件、各母線電壓約束條件、傳輸線路 相角差約束條件和控制變量的不等約束條件；
[0036] 所述risk化)為第k種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)，所述Nsv。為所述目 標(biāo)節(jié)點(diǎn)的數(shù)量;所述KJa)為第k種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式下，第n個(gè)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)在第S個(gè)故障發(fā) 生后的電壓;所述^為第n個(gè)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的正常電壓范圍中的電壓上限；所述Xn表示第n個(gè)目 標(biāo)節(jié)點(diǎn)的正常電壓范圍中的電壓下限;所述
目 于表征第k種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式，其中表示第k種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式下第n 個(gè)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)在故障發(fā)生后的動(dòng)態(tài)無功功率的最大值，n = 1，2，...，化VC，化VC為所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn) 的數(shù)量。
[0037] 上述電網(wǎng)動(dòng)態(tài)無功容量的配置方法及系統(tǒng)，根據(jù)多種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式對(duì)應(yīng) 的各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)無功功率及應(yīng)對(duì)各種故障時(shí)的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)，擬合目標(biāo)關(guān)系式并求最優(yōu) 解，由于該最優(yōu)解為全局考慮了多種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式應(yīng)對(duì)各種故障的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)得到 的，對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)可能出現(xiàn)的各種故障具有普遍適用性，因此根據(jù)該最優(yōu)解對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)中各 目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)無功容量進(jìn)行配置，可在電網(wǎng)受到不同擾動(dòng)或故障時(shí)最大程度維持電網(wǎng)電 壓的穩(wěn)定，抑制電網(wǎng)電壓的波動(dòng)，從而有效提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性及可靠性。
【附圖說明】
[0038] 圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的電網(wǎng)動(dòng)態(tài)無功容量的配置方法的流程示意圖；
[0039] 圖2為本發(fā)明另一實(shí)施例的電網(wǎng)動(dòng)態(tài)無功容量的配置方法的流程示意圖；
[0040] 圖3為本發(fā)明一實(shí)施例的電網(wǎng)動(dòng)態(tài)無功容量的配置系統(tǒng)的模塊結(jié)構(gòu)示意圖；W及 [0041 ]圖4為本發(fā)明一實(shí)施例的擬合模塊的模塊結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0042] 為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明 的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)W便于充分理解本發(fā) 明。但是本發(fā)明能夠W很多不同于在此描述的其它方式來實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可W在不 違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似改進(jìn)，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實(shí)施例的限制。
[0043] 在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語"第一"、"第二"僅用于描述目的，而不能 理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有"第 一"、"第二"的特征可W明示或者隱含地包括至少一個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中，"多個(gè)" 的含義是至少兩個(gè)，例如兩個(gè)，=個(gè)等，除非另有明確具體的限定。
[0044] 請(qǐng)參閱圖1，圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的電網(wǎng)動(dòng)態(tài)無功容量的配置方法的流程示意 圖。如圖1所示，該電網(wǎng)動(dòng)態(tài)無功容量的配置方法可包括：
[0045] 步驟110,根據(jù)各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)在故障發(fā)生后的電壓及預(yù)設(shè)的正常電壓范圍，計(jì)算多種 動(dòng)態(tài)無功容量配置方式分別對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)。
[0046] 在本實(shí)施例中，目標(biāo)節(jié)點(diǎn)為可被配置動(dòng)態(tài)無功容量的節(jié)點(diǎn)，例如包括電網(wǎng)系統(tǒng)中 的無功電源。
[0047] 具體地，可預(yù)先設(shè)置電網(wǎng)系統(tǒng)中各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的正常電壓范圍，監(jiān)測電網(wǎng)系統(tǒng)中各 目標(biāo)節(jié)點(diǎn)在各種故障發(fā)生前后的電壓。在各種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式下，通過將各目標(biāo)節(jié) 點(diǎn)在每種故障發(fā)生后的電壓與其對(duì)應(yīng)的正常電壓范圍進(jìn)行比較，可計(jì)算每種動(dòng)態(tài)無功容量 配置方式對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)。
[0048] 上述風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)可表征動(dòng)態(tài)無功容量配置方式在應(yīng)對(duì)各種故障時(shí)維持電網(wǎng)電壓穩(wěn) 定、抑制電網(wǎng)電壓波動(dòng)的能力。風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)越大，表示動(dòng)態(tài)無功容量配置方式抑制電網(wǎng)電壓波 動(dòng)的能力越弱。其中，綜合多次故障的數(shù)據(jù)，若某種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式在故障發(fā)生后， 各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的電壓越偏離正常電壓范圍，則該種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)越 大。
[0049] 步驟130,擬合所述多種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式對(duì)應(yīng)的各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)無功功 率及對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)，得到目標(biāo)關(guān)系式。
[0050] 其中，多種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式對(duì)應(yīng)的各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)無功功率及步驟110 計(jì)算得到的多種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式分別對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)，為多組離散的數(shù)值，通過對(duì) 運(yùn)些離散的數(shù)值進(jìn)行擬合，可得到用于表達(dá)動(dòng)態(tài)無功容量配置方式與風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)之間的對(duì)應(yīng) 關(guān)系的目標(biāo)關(guān)系式。
[0051] 具體實(shí)施中，可基于SVCXSupport Vector Machines,支持向量機(jī)），選用合適的核 函數(shù)及優(yōu)化條件對(duì)上述多種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式對(duì)應(yīng)的各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)無功功率及 對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)進(jìn)行擬合。例如，可WW上述多種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式對(duì)應(yīng)的各目標(biāo)節(jié) 點(diǎn)的動(dòng)態(tài)無功功率作為高斯核函數(shù)的變量、W上述多種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn) 系數(shù)作為風(fēng)險(xiǎn)優(yōu)化條件的變量進(jìn)行擬合。
[0052] 步驟150，根據(jù)預(yù)設(shè)的第一優(yōu)化條件對(duì)所述目標(biāo)關(guān)系式進(jìn)行優(yōu)化計(jì)算，得到各目標(biāo) 節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)無功容量的最優(yōu)解。
[0053] 具體實(shí)施中，上述第一優(yōu)化條件可W是預(yù)先設(shè)置的基于上述多種動(dòng)態(tài)無功容量配 置方式對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)的優(yōu)化條件。例如，第一優(yōu)化條件可W是上述多種動(dòng)態(tài)無功容量配 置方式對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)之和最小。例如，第一優(yōu)化條件可W是多種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式 對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)的平均值最小。例如，第一優(yōu)化條件可W是上述多種動(dòng)態(tài)無功容量配置方 式對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)的方差最小。
[0化4] 通過求上述目標(biāo)關(guān)態(tài)井#笛一優(yōu)化條化下的罵優(yōu)偏-而俱$||義曰標(biāo)節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)無 功容量配置的最優(yōu)解，記為 。其中表 示目標(biāo)節(jié)點(diǎn)1的動(dòng)態(tài)無功容量的最優(yōu)解，表示目標(biāo)節(jié)點(diǎn)2的動(dòng)態(tài)無功容量的最優(yōu)解， ^表示目標(biāo)節(jié)點(diǎn)Nsv。自勺云力?^??容量：自勺最優(yōu)解。
[0055] 步驟170，根據(jù)所述各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)無功容量的最優(yōu)解相應(yīng)配置所述各目標(biāo)節(jié) 點(diǎn)的動(dòng)態(tài)無功容量。
[0056] 獲得各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)無功容量的最優(yōu)解之后，可根據(jù)該最優(yōu)解相應(yīng)配置電網(wǎng)系統(tǒng)中 各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)無功容量。例如，根據(jù)該最優(yōu)解
， 將目標(biāo)節(jié)點(diǎn)1的動(dòng)態(tài)無功容量配置為谷^)，將目標(biāo)節(jié)點(diǎn)2的動(dòng)態(tài)無功容量配置為， 將目標(biāo)節(jié)點(diǎn)n的動(dòng)態(tài)無功容量配置為將目標(biāo)節(jié)點(diǎn)Nsv。的動(dòng)態(tài)無功容量配置為 2同,* svc,N^{k) O
[0057] 上述電網(wǎng)動(dòng)態(tài)無功容量的配置方法，根據(jù)多種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式對(duì)應(yīng)的各目 標(biāo)節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)無功功率及應(yīng)對(duì)各種故障時(shí)的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)，擬合目標(biāo)關(guān)系式并求最優(yōu)解，由于 該最優(yōu)解為全局考慮了多種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式應(yīng)對(duì)各種故障的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)得到的，對(duì)電 網(wǎng)系統(tǒng)可能出現(xiàn)的各種故障具有普遍適用性，因此根據(jù)該最優(yōu)解對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)中各目標(biāo)節(jié)點(diǎn) 的動(dòng)態(tài)無功容量進(jìn)行配置，可在電網(wǎng)受到不同擾動(dòng)或故障時(shí)最大程度維持電網(wǎng)電壓的穩(wěn) 定，抑制電網(wǎng)電壓的波動(dòng)，從而有效提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性及可靠性。
[005引在一個(gè)實(shí)施例中，在步驟110之前，可根據(jù)電網(wǎng)系統(tǒng)可配置的總動(dòng)態(tài)無功容量及電 網(wǎng)系統(tǒng)中目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的數(shù)量，隨機(jī)配置各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)無功容量，得到多種動(dòng)態(tài)無功容量 配置方式。具體地，每種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式可通過該方式下各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)發(fā)出的動(dòng)態(tài)無 功功率來表示。
[0059]例如，若WQsvc表示電網(wǎng)系統(tǒng)可配置的總動(dòng)態(tài)無功容量，WNsvc表示電網(wǎng)系統(tǒng)中目 標(biāo)節(jié)點(diǎn)的數(shù)量，W化表示上述多種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式的數(shù)量，則第k種動(dòng)態(tài)無功容量配 置方式下，目標(biāo)節(jié)點(diǎn)n在故障發(fā)生后的動(dòng)態(tài)無功功率的最大值和最小值可W分別為
其中k=l,2,...,化，11二1,2,..., 化VC。其中，上述多種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式的數(shù)量化可根據(jù)系統(tǒng)的運(yùn)算能力或運(yùn)算資源進(jìn) 行設(shè)置，化越大，即用于擬合目標(biāo)關(guān)系式的離散數(shù)據(jù)越多，最終得到的目標(biāo)關(guān)系式則越具有 代表性，但同時(shí)運(yùn)算更加復(fù)雜，系統(tǒng)的運(yùn)算資源消耗也越多。例如，化可設(shè)置在8000至20000 之間。
[0060]在一個(gè)實(shí)施例中，步驟1 1 0具體為：根據(jù)預(yù)設(shè)約束條件，計(jì)算方程 多種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式對(duì)應(yīng)的
O
[0061] 其中，預(yù)設(shè)約束條件包括系統(tǒng)潮流約束條件、各母線電壓約束條件、傳輸線路相角 差約束條件和控制變量的不等約束條件;risk化)為第k種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式對(duì)應(yīng)的風(fēng) 險(xiǎn)系數(shù)，Nsv。為目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的數(shù)量;為第k種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式下，第n個(gè)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)在 第S個(gè)故障發(fā)生后的電壓;?^為第n個(gè)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的正常電壓范圍中的電壓上限;Xn表示第n個(gè) 目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的正常電壓范圍中的電壓下限
用于 表征第后種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式，其中0,*^^"(&)表示第時(shí)巾動(dòng)態(tài)無功容量配置方式下第11 個(gè)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)在故障發(fā)生后的動(dòng)態(tài)無功功率的最大值，n = l，2，...，化VC，化VC為目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的數(shù) 量。
[0062] 具體地，上述系統(tǒng)潮流約束條件包括電網(wǎng)系統(tǒng)在非故障狀態(tài)下的潮流約束條件
電網(wǎng)系統(tǒng)在故障狀態(tài)下的潮流約束條件 。其中N為電網(wǎng)系統(tǒng)中節(jié)點(diǎn)的數(shù)量。J和 分別表示第k種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式下，電網(wǎng)正常運(yùn)行（即處于非故障狀態(tài))時(shí)節(jié)點(diǎn)i 的有功和無功功率；和分別表示第k種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式下，在故障S發(fā)生后 節(jié)點(diǎn)i的有功和無功功率。和分別表示在第k種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式下，電網(wǎng)正 常運(yùn)行時(shí)節(jié)點(diǎn)i和節(jié)點(diǎn)j的電壓;分別表示在第k種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式下，在 故障S發(fā)生后節(jié)點(diǎn)i和節(jié)點(diǎn)j的電壓。Gu和Bu分別表示節(jié)點(diǎn)i和節(jié)點(diǎn)j之間的電導(dǎo)與電納。 分別表示第巧中云力態(tài)無功容量KS方?式下，電網(wǎng)1￡常^行和故障S發(fā)A后，節(jié)點(diǎn)i 和節(jié)點(diǎn)j之間的相角差。
[0063] 具體地，上述各母線電壓約束條件包括
，其中，？^和Xi分別表示節(jié) 點(diǎn)i的電壓上限與下限表示第k種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式下，電網(wǎng)正常運(yùn)行時(shí)節(jié)點(diǎn)i的 電壓。
[0064]具體地，上述傳輸線路相角差約束條件包^
其中，:?和山分別 表示節(jié)點(diǎn)1和節(jié)點(diǎn)^'之間的相角差的電壓上限與下限：^^*(^,表示在第4種動(dòng)態(tài)無功容量配置 方式下，電網(wǎng)正常運(yùn)行時(shí)節(jié)點(diǎn)i和節(jié)點(diǎn)j之間的相角差。
[00化]具體地，上述控制變量的不等約束條件包^
，其中， S和些分別表示節(jié)點(diǎn)i的無功功率上限及無功功率下限，^和^分別表示節(jié)點(diǎn)i的有功功率 上限及有功功率下限，和谷^)分別表示在第k種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式下，電網(wǎng)正常運(yùn) 行時(shí)節(jié)點(diǎn)i的有功功率和無功功率。和分別表示在第k種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式 下，電網(wǎng)正常運(yùn)行時(shí)和在故障S發(fā)生后目標(biāo)節(jié)點(diǎn)n的無功功率。01:，。^表示在第k種動(dòng)態(tài)無 功容量配置方式下，目標(biāo)節(jié)點(diǎn)n在故障S發(fā)生后發(fā)出的動(dòng)態(tài)無功功率值。和0^#) 分別表示在第k種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式下，目標(biāo)節(jié)點(diǎn)n在故障后發(fā)出的動(dòng)態(tài)無功功率最大 值和最小值。
[0066] 在一個(gè)實(shí)施例中，如圖2所示，步驟130可包括：
[0067] 步驟131，根據(jù)高斯核函數(shù)和基于所述風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)的第二優(yōu)化條件計(jì)算優(yōu)化乘子，其 中所述高斯核函數(shù)的變量包括在所述多種動(dòng)態(tài)無功容量配置情況下各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)無 功功率。
[0068] 具體地，所述高斯核函數(shù)3
，所述第二優(yōu)化條件為
計(jì)算得到的優(yōu)化乘子可記為〇 = (〇1，〇2, . . .，口k)。
[0069] 步驟133, W所述優(yōu)化乘子作為所述高斯核函數(shù)的系數(shù)，獲得所述目標(biāo)關(guān)系式。
[0070] 具體地，將上述優(yōu)化乘子日=(日1，日2, . . .，Qk)作為上述高斯核函數(shù)的系數(shù)，得到的 目標(biāo)關(guān)系式為：
[0071]
:
[0072] 其中，化為所述多種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式的數(shù)量;所述D表示第P行第q列的元素 為Dpq = K(Xp，Xq)ypyq的矩陣;所述C=(-l，. . .，-l)T，表示行數(shù)為化，列數(shù)為1的矩陣;所述Aa =(1，1，...，1)，表示行數(shù)為1，列數(shù)為化的矩陣;所述
，yk表示第k種動(dòng) 態(tài)無功容量配置方式對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)
表示第k種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式下第n個(gè)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)在故障發(fā)生后的動(dòng)態(tài)無功功 率的最大值;k=l，2,...，化，n=l，2,...，化VC，化VC為所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的數(shù)量。
[0073] 在一個(gè)實(shí)施例中，步驟S 150可具體為：求目標(biāo)關(guān)系式在第一優(yōu)化條件
其中yk為第k種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù);Qsv。為電網(wǎng)系統(tǒng)的總動(dòng)態(tài)無功容 量：
良示第k種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式下第 n個(gè)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)在故障發(fā)生后的動(dòng)態(tài)無功功率的最大值，化V。為電網(wǎng)系統(tǒng)中目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的數(shù)量，k = l，2，...，^，n=l，2，...，^vc。
[0074] 在本實(shí)施例中，W風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)最小作為第一優(yōu)化條件，求得動(dòng)態(tài)無功容量配置的全 局最優(yōu)解，根據(jù)該最優(yōu)解對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)中各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)無功容量進(jìn)行配置，可在電網(wǎng)受 到不同擾動(dòng)或故障時(shí)最大程度維持電網(wǎng)電壓的穩(wěn)定，抑制電網(wǎng)電壓的波動(dòng)，從而有效提高 電網(wǎng)的穩(wěn)定性及可靠性。
[0075] 圖3為本發(fā)明一實(shí)施例的電網(wǎng)動(dòng)態(tài)無功容量的配置系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所 示，該電網(wǎng)動(dòng)態(tài)無功容量的配置系統(tǒng)可包括：
[0076] 第一計(jì)算模塊310,用于根據(jù)各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)在故障發(fā)生后的電壓及預(yù)設(shè)的正常電壓 范圍，計(jì)算多種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式分別對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)；
[0077] 擬合模塊330，用于擬合所述多種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式對(duì)應(yīng)的各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的動(dòng) 態(tài)無功功率及對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)，得到目標(biāo)關(guān)系式；
[0078] 第二計(jì)算模塊350，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的第一優(yōu)化條件對(duì)所述目標(biāo)關(guān)系式進(jìn)行優(yōu)化計(jì) 算，得到各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)無功容量的最優(yōu)解；
[0079] 配置模塊370,用于根據(jù)所述各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)無功容量的最優(yōu)解相應(yīng)配置所述 各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)無功容量。
[0080] 在一個(gè)實(shí)施例中，第一計(jì)算模塊310可具體用于根據(jù)預(yù)設(shè)約束條件，計(jì)算方程 多種動(dòng)態(tài)無功容量配置方
O
[0081] 其中，所述預(yù)設(shè)約束條件包括系統(tǒng)潮流約束條件、各母線電壓約束條件、傳輸線路 相角差約束條件和控制變量的不等約束條件；
[0082] 所述risk化)為第k種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)，所述Nsv。為所述目 標(biāo)節(jié)點(diǎn)的數(shù)量;所述為第k種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式下，第n個(gè)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)在第S個(gè)故障發(fā) 生后的電壓;所述K為第n個(gè)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的正常電壓范圍中的電壓上限；所述Xn表示第n個(gè)目 標(biāo)節(jié)點(diǎn)的正常電壓范圍中的電壓下限;所32
用 于表征第k種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式，其中表示第k種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式下第n 個(gè)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)在故障發(fā)生后的動(dòng)態(tài)無功功率的最大值，n = 1，2，...，化VC，化VC為所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn) 的數(shù)量。
[0083] 具體地，上述系統(tǒng)潮流約束條件包括電網(wǎng)系統(tǒng)在非故障狀態(tài)下的潮流約束條件
及電網(wǎng)系統(tǒng)在故障狀態(tài)下的潮流約束條件 其中N為電網(wǎng)系統(tǒng)中節(jié)點(diǎn)的數(shù)量。j和 分別表示第k種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式下，電網(wǎng)正常運(yùn)行（即處于非故障狀態(tài))時(shí)節(jié)點(diǎn)i 的有功和無功功率;和Gfw分別表示第k種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式下，在故障S發(fā)生后 節(jié)點(diǎn)i的有功和無功功率。和分別表示在第k種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式下，電網(wǎng)正 常運(yùn)行時(shí)節(jié)點(diǎn)巧日節(jié)點(diǎn)j的電壓;巧^和^/w分別表示在第k種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式下，在 故障S發(fā)生后節(jié)點(diǎn)i和節(jié)點(diǎn)j的電壓。Gu和Bu分別表示節(jié)點(diǎn)i和節(jié)點(diǎn)j之間的電導(dǎo)與電納。 ^4和^?分別表示第k種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式下，電網(wǎng)正常運(yùn)行和故障S發(fā)生后，節(jié)點(diǎn)i 和節(jié)點(diǎn)j之間的相角差。
[0084] 具體地，上述各母線電壓約束條件包括
，其中，和Xi分別表示節(jié) 點(diǎn)i的電壓上限與下限，KJo表示第k種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式下，電網(wǎng)正常運(yùn)行時(shí)節(jié)點(diǎn)i的 電壓。
[0085] 具體地，上述傳輸線路相角差約束條件包括^
\其中，^和山分別 表示節(jié)點(diǎn)1和節(jié)點(diǎn)^'之間的相角差的電壓上限與下限：^^*^表示在第4種動(dòng)態(tài)無功容量配置 方式下，電網(wǎng)正常運(yùn)行時(shí)節(jié)點(diǎn)i和節(jié)點(diǎn)j之間的相角差。
[00化]具體地，上述控制變量的不等約束條件包括
，其中， g和些分別表示節(jié)點(diǎn)i的無功功率上限及無功功率下限，^和^分別表示節(jié)點(diǎn)i的有功功率 上限及有功功率下限，與和0^4)分別表示在第k種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式下，電網(wǎng)正常運(yùn) 行時(shí)節(jié)點(diǎn)i的有功功率和無功功率。和0?^分別表示在第k種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式 下，電網(wǎng)正常運(yùn)行時(shí)和在故障S發(fā)生后目標(biāo)節(jié)點(diǎn)n的無功功率。谷；',。，,,W表示在第k種動(dòng)態(tài)無 功容量配置方式下，目標(biāo)節(jié)點(diǎn)n在故障S發(fā)生后發(fā)出的動(dòng)態(tài)無功功率值。和 分別表示在第k種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式下，目標(biāo)節(jié)點(diǎn)n在故障后發(fā)出的動(dòng)態(tài)無功功率最大 值和最小值。
[0087] 在一個(gè)實(shí)施例中，如圖4所示，擬合模塊330可包括計(jì)算單元331及獲得單元333,其 中：
[0088] 計(jì)算單元331用于根據(jù)高斯核函數(shù)和基于所述風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)的第二優(yōu)化條件計(jì)算優(yōu)化 乘子，其中所述高斯核函數(shù)的變量包括在所述多種動(dòng)態(tài)無功容量配置情況下各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的 動(dòng)態(tài)無功功率。
[0089] 獲得單元333用于W所述優(yōu)化乘子作為所述高斯核函數(shù)的系數(shù)，獲得所述目標(biāo)關(guān) 系式。
[0090] 具體地，上述高斯核函數(shù)可W為
，第二優(yōu)化條件為
，優(yōu)化乘子為日=(日1，日2,...，化）；目標(biāo)關(guān)系式為
[0091]
[0092] 其中，化為多種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式的數(shù)量;D表示第P行第q列的元素為Dpq = K (xp，xq)ypyq的矩陣；c = (-l，. . .，-l)T，表示行數(shù)為化，列數(shù)為1的矩陣;Aa=(l，l，. . .，1)，表 示行數(shù)為1，列數(shù)為化的矩陣;)，yk表示第k種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式對(duì)應(yīng) 的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)；
表示第k種動(dòng)態(tài)無功容量配置 方式下第n個(gè)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)在故障發(fā)生后的動(dòng)態(tài)無功功率的最大值；k=l，2,...，化，n=l， 2 , . . . , ^vc , ^vc為目柄~P點(diǎn)的數(shù)重。
[0093] 在一個(gè)實(shí)施例中，上述第一優(yōu)化條件3其中 Qsv。為電網(wǎng)系統(tǒng)的總動(dòng)態(tài)無功容量。
[0094] 上述電網(wǎng)動(dòng)態(tài)無功容量的配置系統(tǒng)，根據(jù)多種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式對(duì)應(yīng)的各目 標(biāo)節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)無功功率及應(yīng)對(duì)各種故障時(shí)的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)，擬合目標(biāo)關(guān)系式并求最優(yōu)解，由于 該最優(yōu)解為全局考慮了多種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式應(yīng)對(duì)各種故障的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)得到的，對(duì)電 網(wǎng)系統(tǒng)可能出現(xiàn)的各種故障具有普遍適用性，因此根據(jù)該最優(yōu)解對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)中各目標(biāo)節(jié)點(diǎn) 的動(dòng)態(tài)無功容量進(jìn)行配置，可在電網(wǎng)受到不同擾動(dòng)或故障時(shí)最大程度維持電網(wǎng)電壓的穩(wěn) 定，抑制電網(wǎng)電壓的波動(dòng)，從而有效提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性及可靠性。
[00%]應(yīng)該說明的是，上述系統(tǒng)實(shí)施例中，所包括的各個(gè)模塊只是按照功能邏輯進(jìn)行劃 分的，但并不局限于上述的劃分，只要能夠?qū)崿F(xiàn)相應(yīng)的功能即可；另外，各功能模塊的具體 名稱也只是為了便于相互區(qū)分，并不用于限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0096] 另外，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可W理解實(shí)現(xiàn)上述各實(shí)施例方法中的全部或部分步驟 是可W通過程序來指令相關(guān)的硬件來完成，相應(yīng)的程序可W存儲(chǔ)于可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中。
[0097] W上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可W進(jìn)行任意的組合，為使描述簡潔，未對(duì)上述實(shí) 施例中的各個(gè)技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述，然而，只要運(yùn)些技術(shù)特征的組合不存 在矛盾，都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說明書記載的范圍。
[0098] W上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并 不能因此而理解為對(duì)發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來 說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可W做出若干變形和改進(jìn)，運(yùn)些都屬于本發(fā)明的保護(hù) 范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)W所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種電網(wǎng)動(dòng)態(tài)無功容量的配置方法，其特征在于，包括： 根據(jù)各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)在故障發(fā)生后的電壓及預(yù)設(shè)的正常電壓范圍，計(jì)算多種動(dòng)態(tài)無功容量 配置方式分別對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)； 擬合所述多種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式對(duì)應(yīng)的各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)無功功率及對(duì)應(yīng)的風(fēng) 險(xiǎn)系數(shù)，得到目標(biāo)關(guān)系式； 根據(jù)預(yù)設(shè)的第一優(yōu)化條件對(duì)所述目標(biāo)關(guān)系式進(jìn)行優(yōu)化計(jì)算，得到各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)無 功容量的最優(yōu)解;W及 根據(jù)所述各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)無功容量的最優(yōu)解相應(yīng)配置所述各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)無功 容量。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電網(wǎng)動(dòng)態(tài)無功容量的配置方法，其特征在于，所述擬合所述多 種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式對(duì)應(yīng)的各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)無功功率及對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)，得到目標(biāo) 關(guān)系式，包括： 根據(jù)高斯核函數(shù)和基于所述風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)的第二優(yōu)化條件計(jì)算優(yōu)化乘子，其中所述高斯核 函數(shù)的變量包括在所述多種動(dòng)態(tài)無功容量配置情況下各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)無功功率;W及 W所述優(yōu)化乘子作為所述高斯核函數(shù)的系數(shù)，獲得所述目標(biāo)關(guān)系式。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電網(wǎng)動(dòng)態(tài)無功容量的配置方法，其特征在 于，所述高斯核函數(shù)為所述第二優(yōu)化條件為所述優(yōu)化乘子為α = (αι，α2, . . .，α〇 ;所述目標(biāo)關(guān)系式為其中，化為所述多種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式的數(shù)量;所述D表示第Ρ行第q列的元素為Dpq = K(Xp，Xq)ypyq的矩陣;所述C=(-1，. . .，-1)τ，表示行數(shù)為Nl，列數(shù)為1的矩陣;所述Αα=(1， 1，. ..，1)，表示行數(shù)為1，列數(shù)為化的矩陣;所述yk表示第k種動(dòng)態(tài)無功 容量配置方式對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)表示第k種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式下第η個(gè)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)在故障發(fā)生后的動(dòng)態(tài)無功功率的最大 值;k=l，2,...，化，η=1，2,...，化VC，化VC為所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的數(shù)量。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電網(wǎng)動(dòng)態(tài)無功容量的配置方法，其特征在于，所述第一優(yōu)化條 件關(guān)其中Qsv。為電網(wǎng)系統(tǒng)的總動(dòng)態(tài)無功容量。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電網(wǎng)動(dòng)態(tài)無功容量的配置方法，其特征在于，所述根據(jù)各目標(biāo) 節(jié)點(diǎn)在故障發(fā)生后的電壓及預(yù)設(shè)的正常電壓范圍，計(jì)算多種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式分別對(duì) 應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)，包括： 根據(jù)預(yù)設(shè)約束條件，計(jì)算方程得到所述 多種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)其中，所述預(yù)設(shè)約束條件包括系統(tǒng)潮流約束條件、各母線電壓約束條件、傳輸線路相角 差約束條件和控制變量的不等約束條件； 所述risk化)為第k種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)，所述Nsv。為所述目標(biāo)節(jié) 點(diǎn)的數(shù)量;所述為第k種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式下，第η個(gè)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)在第S個(gè)故障發(fā)生后 的電壓;所述Vn為第η個(gè)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的正常電壓范圍中的電壓上限;所述Xi；表示第η個(gè)目標(biāo)節(jié)點(diǎn) 的正常電壓范圍中的電壓下限;所娃吊于表征 第k種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式，其中表示第k種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式下第η個(gè)目標(biāo) 節(jié)點(diǎn)在故障發(fā)生后的動(dòng)態(tài)無功功率的最大值，η=1，2，...，化ve，Nsv。為所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的數(shù) 量。6. -種電網(wǎng)動(dòng)態(tài)無功容量的配置系統(tǒng)，其特征在于，包括： 第一計(jì)算模塊，用于根據(jù)各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)在故障發(fā)生后的電壓及預(yù)設(shè)的正常電壓范圍，計(jì) 算多種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式分別對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)； 擬合模塊，用于擬合所述多種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式對(duì)應(yīng)的各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)無功功 率及對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)，得到目標(biāo)關(guān)系式； 第二計(jì)算模塊，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的第一優(yōu)化條件對(duì)所述目標(biāo)關(guān)系式進(jìn)行優(yōu)化計(jì)算，得到 各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)無功容量的最優(yōu)解;W及 配置模塊，用于根據(jù)所述各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)無功容量的最優(yōu)解相應(yīng)配置所述各目標(biāo)節(jié) 點(diǎn)的動(dòng)態(tài)無功容量。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的電網(wǎng)動(dòng)態(tài)無功容量的配置系統(tǒng)，其特征在于，所述擬合模塊包 括： 計(jì)算單元，用于根據(jù)高斯核函數(shù)和基于所述風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)的第二優(yōu)化條件計(jì)算優(yōu)化乘子， 其中所述高斯核函數(shù)的變量包括在所述多種動(dòng)態(tài)無功容量配置情況下各目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài) 無功功率;w及 獲得單元，用于W所述優(yōu)化乘子作為所述高斯核函數(shù)的系數(shù)，獲得所述目標(biāo)關(guān)系式。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的電網(wǎng)動(dòng)態(tài)無功容量的配置系統(tǒng)，其特征在 于，所述高斯核函數(shù)為，所述第二優(yōu)化條件為斤述優(yōu)化乘子為〇=(〇1，〇2，...，〇〇;所述目標(biāo)關(guān)系式為其中，Ni為所述多種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式的數(shù)量;所述D表示第P行第q列的元素為Dpq = K(Xp，Xq)ypyq的矩陣;所述c=(-l，...，-l)T，表示行數(shù)為化，列數(shù)為1的矩陣;所述Αα=(1， 1，. ..，1)，表示行數(shù)為1，列數(shù)為化的矩陣;所過，yk表示第k種動(dòng)態(tài)無功 容量配置方式對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)：表示第k種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式下第η個(gè)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)在故障發(fā)生后的動(dòng)態(tài)無功功率的最大 值;k=l，2,...，化，η=1，2,...，化VC，化VC為所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的數(shù)量。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的電網(wǎng)動(dòng)態(tài)無功容量的配置系統(tǒng)，其特征在于，所述第一優(yōu)化條 件支其中Qsv。為電網(wǎng)系統(tǒng)的總動(dòng)態(tài)無功容量。10. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的電網(wǎng)動(dòng)態(tài)無功容量的配置系統(tǒng)，其特征在于，所述第一計(jì)算 模塊用于： 根據(jù)預(yù)設(shè)約束條件，計(jì)算方程得到所 述多種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)其中，所述預(yù)設(shè)約束條件包括系統(tǒng)潮流約束條件、各母線電壓約束條件、傳輸線路相角 差約束條件和控制變量的不等約束條件； 所述risk化)為第k種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)，所述Nsv。為所述目標(biāo)節(jié) 點(diǎn)的數(shù)量;所述為第k種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式下，第η個(gè)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)在第s個(gè)故障發(fā)生后 的電壓;所述為第η個(gè)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的正常電壓范圍中的電壓上限；所述;^表示第η個(gè)目標(biāo)節(jié) 點(diǎn)的正常電壓范圍中的電壓下限;所述1于表 征第k種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式，其中表示第k種動(dòng)態(tài)無功容量配置方式下第η個(gè)目 標(biāo)節(jié)點(diǎn)在故障發(fā)生后的動(dòng)態(tài)無功功率的最大值，η=1，2,...，化VC，化VC為所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的數(shù) 量。
【文檔編號(hào)】H02J3/18GK106099946SQ201610615753
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年7月28日 公開號(hào)201610615753.2, CN 106099946 A, CN 106099946A, CN 201610615753, CN-A-106099946, CN106099946 A, CN106099946A, CN201610615753, CN201610615753.2
【發(fā)明人】劉俊磊, 楊銀國, 湯磊, 錢峰, 伍雙喜, 王彬, 葛懷暢, 趙文祿, 牛濤
【申請(qǐng)人】廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力調(diào)度控制中心, 北京清大高科系統(tǒng)控制有限公司