基于复合高斯混合模型的主动配电网全局概率电压灵敏度分析

作     者：张认 王健 商洁 海晨 刘皓明 

作者机构：河海大学电气与动力工程学院 河海大学人工智能与自动化学院 

出 版 物：《电网技术》 (Power System Technology)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：080802[工学-电力系统及其自动化] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(52207091) 江苏省自然科学基金项目(BK20220977) 

主　　题：主动配电网 不确定性 复合高斯混合模型 全局电压灵敏度 电压越限 

摘      要：高比例分布式电源(distributed generation， DG)的随机性加剧了主动配电网(active distribution network， ADN)电压波动，并使ADN电压安全分析愈加复杂，故本文提出了一种基于复合高斯混合模型(Gaussian mixture model， GMM)的全局概率电压灵敏度分析方法。首先推导基于节点道路交集阻抗的ADN全局电压灵敏度解析模型，量化所有节点功率波动对节点电压的影响。考虑到多个节点注入功率不确定性的叠加影响下，电压波动呈现非高斯分布特征，本文采用高斯混合模型刻画DG和负荷预测误差的概率特征。然后，基于全局灵敏度矩阵对DG和负荷预测误差GMM的仿射变换，构建源荷功率波动与电压波动的概率解析式。最后，推导DG和负荷不确定性对电压波动综合影响的复合GMM特征函数，建立基于复合GMM的全局概率电压灵敏度分析模型。算例结果表明，本文所提方法能够反映所有节点注入功率波动对节点电压波动影响的概率特征，可快速准确计算出ADN电压运行的越限概率。