1.一种配电网供电能力分析系统,其特征在于,包括:
半不变量计算模块,用于利用预先建立的风电概率密度函数、光伏概率密度函数、负荷不确定性表征模型、负荷经验分布函数和原点矩与半不变量的关系,得到固定负荷、分布式储能负荷、电动汽车负荷、分布式光伏和分布式风电的各阶半不变量;
其中,所述风电概率密度函数为利用风机的额定风速、额定转矩、切入风速、切出风速和输出功率,建立的风电厂有功功率的概率密度函数;
所述光伏概率密度函数为利用光伏发电机的光照强度的最大值和实际值,建立的光伏发电有功功率的概率密度函数;
所述负荷不确定性表征模型为满足正态分布的固定负荷、分布式储能负荷和电动汽车负荷的不确定性表征模型;
所述负荷经验分布函数为分布函数未知的固定负荷、分布式储能负荷和电动汽车负荷的不确定性表征函数;
概率分布计算模块,用于利用固定负荷、分布式储能负荷、电动汽车负荷、分布式光伏和分布式风电的各阶半不变量,得到固定负荷、分布式储能负荷、电动汽车负荷、分布式光伏和分布式风电的概率分布;
供电能力计算模块,用于利用评估模型和固定负荷、分布式储能负荷、电动汽车负荷、分布式光伏和分布式风电的概率分布,得到所述配电网的最大供电能力;
其中,所述评估模型为利用节点电压和支路功率建立以配电网的最大供电能力为目标的模型。
2.根据权利要求1所述的配电网供电能力分析系统,其特征在于,所述风电概率密度函数为:
式中,v表示当前的风速,vr表示风机的额定风速,单位m/s,pr表示风机的额定转矩,单位n·m,vci、vco表示风机的切入和切出风速,单位m/s,系数a和b满足a=pr/(vr-vci),b=pr·vci/(vci-vr),f(pwind)表示风电厂有功功率的概率密度函数,pwind表示风机的输出功率,单位mw,c表示威布尔分布的尺度参数,k表示威布尔分布的形状参数,mr表示威布尔分布的r阶原点矩,m表示0~r的自然数,γ()表示gamma函数。
3.根据权利要求2所述的配电网供电能力分析系统,其特征在于,所述光伏概率密度函数为:
式中,f(ppv)表示光伏发电有功功率的概率密度函数,ppv和pmax分别表示该时段内光照强度的实际值和最大值,γ和β分别表示贝塔分布的两个形状参数,μ和σ分别表示该时段内光照强度实际值与最大值比值的期望值和标准差。
4.根据权利要求3所述的配电网供电能力分析系统,其特征在于,所述负荷不确定性表征模型为:
式中,f(x)表示负荷的概率密度函数,x表示输入变量组成的列向量。
5.根据权利要求4所述的配电网供电能力分析系统,其特征在于,所述负荷经验分布函数为:
式中,u表示分布函数的值,x为单个历史数据值,n表示历史数据的数量。
6.根据权利要求5所述的配电网供电能力分析系统,其特征在于,所述评估模型为:
其中,tsc0表示传统最大供电能力,tsc表示所述评估模型的最大供电能力,n表示系统节点总数,pimax表示节点i的最大负荷,p(sijmax)及p(uimin)分别表示全概率公式求得的累计概率分布函数中sijmax和uimin对应的概率值,ui表示节点i的电压,uimax和uimin分别表示节点i的电压的上、下限,sij表示支路i-j的功率,sijmax和sijmin分别表示支路i-j的功率的上、下限。
7.根据权利要求6所述的配电网供电能力分析系统,其特征在于,所述原点矩与半不变量的关系式为:
式中,αr为r阶原点矩,kr为r阶半不变量,
8.根据权利要求7所述的配电网供电能力分析系统,其特征在于,所述概率分布计算模块,包括:
潮流计算单元,用于利用固定负荷、分布式储能负荷、电动汽车负荷、分布式光伏和分布式风电的各阶半不变量,得到配电网各支路有功潮流的各阶半不变量;
概率计算单元,用于对所述配电网各支路有功潮流的各阶半不变量,进行cornish-fisher级数展开,得到所述配电网各支路有功潮流的概率分布;其中,概率分布表达式为:
9.一种配电网供电能力分析方法,其特征在于,包括:
利用风电概率密度函数、光伏概率密度函数、负荷不确定性表征模型、负荷经验分布函数和原点矩与半不变量的关系,得到固定负荷、分布式储能负荷、电动汽车负荷、分布式光伏和分布式风电的各阶半不变量;
其中,所述风电概率密度函数为利用风机的额定风速、额定转矩、切入风速、切出风速和输出功率,建立的风电厂有功功率的概率密度函数;
所述光伏概率密度函数为利用光伏发电机的光照强度的最大值和实际值,建立的光伏发电有功功率的概率密度函数;
所述负荷不确定性表征模型为满足正态分布的固定负荷、分布式储能负荷和电动汽车负荷的不确定性表征模型;
所述负荷经验分布函数为分布函数未知的固定负荷、分布式储能负荷和电动汽车负荷的不确定性表征函数;
利用固定负荷、分布式储能负荷、电动汽车负荷、分布式光伏和分布式风电的各阶半不变量,得到固定负荷、分布式储能负荷、电动汽车负荷、分布式光伏和分布式风电的概率分布;
利用评估模型和固定负荷、分布式储能负荷、电动汽车负荷、分布式光伏和分布式风电的概率分布,得到所述配电网的最大供电能力;
其中,所述评估模型为利用节点电压和支路功率建立以配电网的最大供电能力为目标的模型。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求9所述的配电网供电能力分析方法。