基于蒙特卡洛法的概率潮流安全性分析
引言
电力系统的安全性分析一直是能源领域的研究热点。在传统的安全性分析中,人们主要关注线路传输
功率和电压限制。然而,随着光伏和风电等可再生能源的不断发展,传统的潮流计算方法已经不再适
用于这种新能源的接入模式。因此,基于蒙特卡洛法的概率潮流安全性分析成为了一种新的解决方案
。
一、研究对象
本文以 IEEE33 节点的电网为研究对象。该电网结构简单明了,包含了发电机、变压器、线路等基本
元件,适用于进行概率潮流安全性分析。
二、概率出力模型的建立
为了研究光伏和风电对电网安全性的影响,我们首先需要建立光伏和风电的概率出力模型。光伏和风
电的出力受到气象条件、设备状态等多种因素的影响,因此需要考虑这些因素建立合适的模型。
在本研究中,我们采用了蒙特卡洛法进行随机抽样。通过对气象数据进行统计分析,得到了光伏和风
电的出力概率分布函数。然后,根据这些分布函数进行随机抽样,得到了一组光伏和风电的出力数据
。
三、基于抽样序列的概率潮流计算
在得到光伏和风电的出力数据之后,我们需要进行概率潮流计算,以评估电网的安全性。传统的潮流
计算方法是基于确定性的,即假设各个元件的参数是确定的,计算得到的结果也是确定的。但是在考
虑光伏和风电等可再生能源时,这种假设是不成立的。
因此,我们采用蒙特卡洛法进行概率潮流计算。具体而言,我们利用已有的抽样序列,对电网的各个
元件的参数进行随机取值。然后,基于这些参数进行潮流计算,得到电网的电压分布情况。对于每个
抽样点,我们都可以得到一个电压分布情况,最后得到电压概率出力曲线。
四、安全性评估
通过概率潮流计算,我们可以得到电网的电压概率出力曲线。通过分析这条曲线,我们可以对电网的
安全性进行评估。
首先,我们可以通过观察电压概率出力曲线的形状,判断电网的电压稳定性。如果曲线的宽度比较大
,说明电压的波动范围较大,电网的电压稳定性较差。反之,如果曲线的宽度比较小,说明电压的波
动范围较小,电网的电压稳定性较好。