含有风电与光伏发电以及电动汽车的电力系统概率潮流

含风电场的电力系统潮流计算一、本文概述随着全球能源结构的转型和可再生能源的大力发展，风电作为一种清洁、可再生的能源形式，其在电力系统中的比重日益增加。

风电场的大规模接入对电力系统的运行和控制带来了新的挑战，尤其是风电场出力的随机性和波动性对电力系统的潮流分布、电压稳定性以及保护控制等方面产生了显著影响。

因此，对含风电场的电力系统进行准确的潮流计算，对于电力系统的规划、设计、运行和控制具有重要的理论价值和现实意义。

本文旨在研究含风电场的电力系统潮流计算方法，分析风电场接入对电力系统潮流分布的影响，提出相应的潮流计算模型和算法。

文章首先介绍了风电场的基本特性及其在电力系统中的接入方式，然后详细阐述了含风电场的电力系统潮流计算的基本原理和方法，包括风电场出力模型的建立、潮流计算的基本方程和求解算法等。

在此基础上，文章进一步探讨了风电场接入对电力系统潮流分布的影响，包括风电场出力波动对电压稳定性、线路潮流和节点功率分布的影响等。

文章提出了针对含风电场的电力系统潮流计算的一些改进措施和优化策略，为提高电力系统的运行效率和稳定性提供参考。

通过本文的研究，可以为含风电场的电力系统潮流计算提供理论支持和实践指导，有助于更好地理解和解决风电场接入带来的电力系统运行问题，推动可再生能源在电力系统中的广泛应用和持续发展。

二、风电场特性及建模风电场作为可再生能源的重要组成部分，具有随机性、间歇性和不可预测性等特点。

这些特性使得风电场在电力系统中的建模和潮流计算变得复杂。

风电场的出力受到风速、风向、湍流等多种因素的影响，因此，准确描述风电场的特性并建立合适的模型是电力系统潮流计算的关键。

在风电场建模中，通常将风电场看作一个由多个风电机组组成的集合。

每个风电机组的出力取决于其装机容量、风速以及控制策略等因素。

为了简化计算，通常将风电场视为一个等效的电源，其出力等于所有风电机组出力的总和。

等效电源的出力特性可以通过统计方法得到，如威布尔分布、贝塔分布等。

含风力发电机组的配电网潮流计算一、概述随着全球能源结构的转型和可再生能源的大力发展，风电作为一种清洁、可再生的能源形式，其在电力系统中的比重日益增加。

风电场的大规模接入为电力系统带来了新的活力，但同时也带来了诸多挑战。

尤其在配电网层面，风力发电机组的接入使得配电网从一个无源网络转变为有源网络，其潮流特性、电压分布以及网损情况都发生了显著变化。

含风力发电机组的配电网潮流计算，是电力系统分析与控制领域的重要课题。

通过潮流计算，可以准确描述风力发电机组接入后配电网的运行状态，分析其对系统电压稳定性、潮流分布以及网损的影响。

这不仅有助于电力系统的规划与设计，更对于电力系统的安全稳定运行和优化调度具有重要意义。

在含风力发电机组的配电网潮流计算中，风电场的特性建模是关键环节。

由于风速的随机性、间歇性和不可预测性，风电场的出力具有极大的不确定性。

在建模过程中需要充分考虑这些因素，建立准确的风电场出力模型。

配电网的结构特点、负荷分布以及控制策略等也是影响潮流计算的重要因素。

针对含风力发电机组的配电网潮流计算已有多种方法，如前推回代法、牛顿拉夫逊法等。

这些方法各有优缺点，需要根据实际情况进行选择和优化。

随着智能电网和分布式发电技术的不断发展，配电网潮流计算也面临着新的挑战和机遇。

本文旨在深入研究含风力发电机组的配电网潮流计算方法，分析风力发电机组接入对配电网潮流分布的影响，提出相应的优化策略和建议。

通过本文的研究，可以为含风力发电机组的配电网潮流计算提供理论支持和实践指导，有助于推动可再生能源在电力系统中的广泛应用和持续发展。

1. 风力发电机组在配电网中的应用背景随着全球能源结构的转型和可再生能源的大力发展，风力发电作为一种清洁、可再生的能源形式，其在配电网中的应用愈发广泛。

风力发电机组，作为风力发电的核心设备，在配电网中发挥着举足轻重的作用。

环境问题日益严重，化石燃料燃烧导致的碳排放量不断增加，加剧了全球气候变暖的速度。

第51卷第5期电力系统保护与控制Vol.51 No.5 2023年3月1日Power System Protection and Control Mar. 1, 2023 DOI: 10.19783/ki.pspc.220677高比例新能源电力系统静态电压稳定裕度在线概率评估齐金山1，姚良忠1，廖思阳1，刘运鑫1，蒲天骄2，李 健2，王新迎2(1.武汉大学电气与自动化学院，湖北 武汉 430072；2.中国电力科学研究院有限公司，北京 100192)摘要：新能源的随机性、波动性及弱调节特性给电力系统静态电压的安全及稳定性带来了挑战。

针对此问题，提出一种考虑源荷双侧不确定性的高比例新能源电力系统静态电压稳定裕度在线概率评估方法。

首先，基于新能源无功调节特性与传统机组的差异，分析了大量新能源替代传统机组对稳定裕度的影响。

然后，分析了新能源出力不确定性对稳定裕度分布范围的影响，并建立源荷不确定性模型以生成典型场景。

最后，为了应对新能源快速波动性给稳定裕度带来的影响，提出基于优化ELM-KDE的稳定裕度在线概率评估方法。

利用优化极限学习机(extreme learning machine, ELM)预测典型场景稳定裕度并通过核密度估计(kernel density estimation, KDE)准确获得其概率分布函数。

构建了静态电压稳定期望裕度和静态电压稳定风险度两个指标对结果进行表征。

分别在New England 39和IEEE300节点系统进行了仿真测试，并将结果与传统蒙特卡洛方法计算结果对比，验证了所提方法的有效性。

关键词：高比例新能源；静态电压稳定裕度；不确定模型；概率评估；极限学习机Online probabilistic assessment of static voltage stability margin for power systemswith a high proportion of renewable energyQI Jinshan1, YAO Liangzhong1, LIAO Siyang1, LIU Yunxin1, PU Tianjiao2, LI Jian2, WANG Xinying2(1. School of Electrical Engineering and Automation, Wuhan University, Wuhan 430072, China;2. China Electric Power Research Institute, Beijing 100192, China)Abstract: The randomness, volatility and weak regulation characteristics of renewable energy have brought new challenges to the static voltage safety and stability of a power system. In view of this, an online probability evaluation method of static voltage stability margin of a power system with a high proportion of renewable energy considering the bilateral uncertainties of source and load is proposed. First, the influence of a large number of renewable energies replacing traditional units on static voltage stability margin is analyzed based on the difference of reactive power regulation characteristics between them. Then the influence of renewable energy output uncertainty on the distribution range of the stability margin is analyzed, and source and load uncertainty models are established to generate typical scenarios. Finally, in order to deal with the rapid fluctuation of stability margin brought by renewable energy, an online probability assessment method of stability margin based on optimized ELM-KDE is proposed. The stability margin of typical scenarios is predicted by an optimized extreme learning machine (ELM), and its probability distribution function is accurately obtained by kernel density estimation (KDE). The expected margin of static voltage stability and the risk of static voltage stability are constructed to characterize the results. Simulation tests are carried out on the New England 39 and IEEE 300 node systems, and the results are compared with the traditional Monte Carlo calculation results to verify the effectiveness of the proposed method.This work is supported by the National Key Research and Development Program of China (No. 2020YFB0905900).Key words: high proportional renewable energy; static voltage stability margin; uncertainty model; probabilistic assessment; extreme learning machine0 引言近年来，世界范围内相继发生多起停电事故，基金项目：国家重点研发计划项目资助(2020YFB0905900)；国家电网有限公司总部科技项目资助：电力物联网关键技术 再次为电力系统的安全稳定敲响了警钟[1-4]。

含分布式电源的地区电网动态概率潮流计算一、本文概述随着全球能源结构的转型和可持续发展理念的深入人心，分布式电源在地区电网中的接入比例逐年上升，其对于电网运行的影响也日益显著。

分布式电源，如风力发电、光伏发电等，具有随机性、间歇性和不可预测性等特点，这使得传统的电网潮流计算方法难以准确描述电网的实际运行状态。

因此，开展含分布式电源的地区电网动态概率潮流计算研究，对于提升电网运行的安全性和经济性，促进可再生能源的消纳和利用，具有重要的理论价值和现实意义。

本文旨在探讨含分布式电源的地区电网动态概率潮流计算方法。

对分布式电源的特性及其对电网运行的影响进行深入分析，明确开展动态概率潮流计算的必要性。

综述现有的概率潮流计算方法，分析其优缺点，为本文的研究提供理论支撑。

在此基础上，提出一种适用于含分布式电源的地区电网的动态概率潮流计算模型，该模型能够充分考虑分布式电源的随机性和间歇性，以及电网运行中的不确定性因素。

通过算例分析，验证所提模型的有效性和准确性，为地区电网的规划、运行和控制提供有力支持。

本文的创新点主要体现在以下几个方面：一是针对分布式电源的特性，提出了一种基于时间序列的动态概率潮流计算模型；二是该模型能够综合考虑多种不确定性因素，包括分布式电源的出力波动、负荷预测误差等；三是通过算例分析，验证了所提模型在含分布式电源的地区电网中的适用性和优越性。

本文的研究成果将为地区电网的安全、经济、高效运行提供有力支撑，推动可再生能源的大规模开发和利用。

二、分布式电源的特性与建模分布式电源（Distributed Generation，DG）是指安装在用户侧，规模较小，与环境兼容的独立电源。

它们通常接入配电网的中低压侧，为电力系统提供电能和辅助服务。

与传统的集中式电源相比，分布式电源具有诸多独特的特性，这些特性在动态概率潮流计算中必须得到充分考虑。

间歇性与随机性：许多分布式电源，如风力发电和太阳能发电，受到自然条件的直接影响，其出力具有间歇性和随机性。

大规模光伏发电并网概率潮流计算及对电网的影响摘要：随着光伏发电在我国的快速发展，光伏发电已经成为电力系统的重要组成部分，并且随着光伏产业的快速发展，对于电网的影响也越来越大。

光伏发电并网对电网潮流方向会有一定的影响，并且并网趋势随着光伏发电机组输出功率的增加。

由于光伏电站发电功率与并网方向一致，因此可以将光伏发电与电网潮流方向相比较计算光伏发电并网概率。

本文将对大规模光伏发电并网概率潮流计算及对电网的影响进行探究。

关键词：大规模光伏发电并网；概率潮流计算；电网1引言电网的运行，包括电源、电网、用电、输配电、负荷等多个环节，其中用电环节中的电压稳定问题至关重要。

光伏发电是当前快速发展的新型能源，是电力系统未来发展的重要方向之一，因此电网并网规划以及潮流计算问题成为研究和讨论热点。

本文通过分析光伏发电并网概率潮流计算方法、潮流计算模型、计算结果在电网中应用情况进行分析研究。

2光伏并网原理光伏发电与常规电源不同的是光伏发电是把光伏转换成电能，并储存在蓄电池中。

光伏逆变器主要由直流逆变模块、光伏电池组件、蓄电池、逆变器本体等组成。

直流逆变器一般由两部分组成：直流变换器和逆变器本体。

直流调速器作为光伏电输出部分的控制器；逆变器本体一般由蓄电池控制器等组成。

在逆变器上通常接一个调速器用以控制逆变器电压，并通过调节PWM装置调节光伏逆变器电压实现光伏电站的发电能力。

光伏发电系统主要由蓄电池、逆变器发电、蓄电池储能（充电/放电）电路组成。

蓄电池通过逆变器给蓄电池充电时，蓄电池充电产生的电能储存在蓄电池容量里面，然后通过逆变器给蓄电池充电/放电）。

逆变器产生的电能通过电缆传送到蓄电池与逆变器本体，而后进行电能交换、蓄电池充电后向蓄电池充电，并将直流电变为交流电向蓄电池充电。

由于光伏发电系统中存在着交流电网和直流电网，在正常情况下整个电网是不稳定的；而光伏并网系统实际上就是在交流电网中由光伏电池阵列提供直流电（逆变器产生电能），再由直流电网输送到光伏发电系统中。

采用拉丁超立方采样的电力系统概率潮流计算方法一、本文概述随着电力系统规模的扩大和复杂性的增加，概率潮流计算逐渐成为电力系统分析中的重要工具。

概率潮流计算能够考虑各种不确定性因素，如负荷波动、风电和光伏出力的不确定性等，为电力系统的规划、运行和控制提供更为准确和全面的信息。

拉丁超立方采样（Latin Hypercube Sampling, LHS）作为一种高效的多维随机采样方法，近年来在电力系统概率潮流计算中得到了广泛应用。

本文旨在探讨采用拉丁超立方采样的电力系统概率潮流计算方法。

文章将简要介绍概率潮流计算的基本概念和重要性，以及拉丁超立方采样的基本原理和优势。

文章将详细阐述基于拉丁超立方采样的概率潮流计算方法的实现步骤，包括采样策略的设计、样本的生成、概率潮流方程的求解等。

文章还将通过实际算例验证所提方法的有效性和准确性，并与其他传统方法进行对比分析。

文章将总结采用拉丁超立方采样的电力系统概率潮流计算方法的优势和应用前景，为相关领域的研究和实践提供参考。

二、拉丁超立方采样方法拉丁超立方采样（Latin Hypercube Sampling，LHS）是一种在多维参数空间中生成样本点的统计方法，旨在提高采样效率并确保样本点在每一维度上的均匀分布。

在电力系统概率潮流计算中，LHS方法被广泛应用于处理多维随机变量的场景。

LHS方法的基本思想是将每一维参数空间均匀地划分为若干个等概率的区间，然后从每个区间中随机选择一个样本点，确保所有样本点在每一维上都至少有一个代表。

这样，通过组合来自不同维度的样本点，可以形成多维参数空间中的样本集。

在电力系统概率潮流计算中，LHS方法被用于生成能够反映不确定性因素的随机变量样本。

这些随机变量可能包括风速、负荷、电价等多种因素，它们对电力系统的运行状态和性能具有重要影响。

通过LHS方法生成的样本集，可以更加全面地考虑这些不确定性因素，从而提高概率潮流计算的准确性和可靠性。

含风电场系统线路负载率的概率计算法南晓强;李群湛;刘航【摘要】With wind power development, the technology of grid-connected wind power becomes more important. Based on taking a random duplicate sample for wind speed probability distributions, a method to calculate the corresponding wind farm output power was proposed in the paper. System state variables are analyzed with the former power flow method, and the probability descriptions of variables are obtained by probability and statistics methods. The WSCC-3-9 case simulation was used to verify its accuracy and utility of the mentioned method, result show the proposed method is convenient, and provides the basis for further analysis of wind power.%随着风电装机容量的不断发展,风电并网技术的研究迫在眉睫.文中通过对风速概率分布进行重复随机抽样,计算得到相应的风电场输出功率,然后应用固有潮流计算方法分析系统各状态量,最后通过概率统计方法得到各状态量的概率描述.最后给出一个算例,用以验证该方法的准确性和实用性.结论表明:该方法计算方便,亦为进一步分析风电并网稳定运行提供了基础.【期刊名称】《电力系统及其自动化学报》【年(卷),期】2012(024)004【总页数】4页(P126-129)【关键词】风力发电;双馈发电机;潮流计算;负载率;概率统计【作者】南晓强;李群湛;刘航【作者单位】西南交通大学电气工程学院,成都610031;西南交通大学电气工程学院,成都610031;西南交通大学电气工程学院,成都610031【正文语种】中文【中图分类】TM615;TM726随着世界能源结构的调整，风电作为可再生绿色能源，逐步显示出广阔的应用前景。

含风电场的电力系统概率潮流计算摘要：由于对环保的关注，主要收获可再生能源（RES）的分布式能源（分布式能源）得到空前上升的关注。

这种类型的能源的天生不确定性增加电力系统中的不确定性，因此，就必须对系统性能进行概率分析。

此外，除了他们的不确定性，不确定参数具有相当水平的相关性。

两点估计法（2PEM）被公认为是适当的解决小规模甚至中等规模问题概率方法。

本文通过两点估计法计算概率潮流问题。

为了证明该方法的效果，用Mathpower14节点系统验证该方法。

然后，将得到的结果与蒙特卡罗模拟（MCS）的结果相比较。

关键字：概率潮流；两点法；风力发电引言最优概率潮流是电力市场中的重要工具，通过最优潮流模拟市场竞价过程，可获得交易量和节点电价等重要指标。

传统最优潮流研究大都基于确定性模型，即市场报价、负荷分布和元件参数等条件固定不变。

从宏观上看，一定时期内发电商报价和用户消费电能具有一定的确定性，但从微观角度来看，每个时段内发电商报价和用户消费的电能又会在各种因素影响下产生变化，这将引起交易量和节点电价的不断波动。

因此采用确定性模型进行最优潮流计算得到的结果，不能全面反映不确定因素对市场交易的影响。

计及发电报价、负荷分布中存在的不确定因素，采用概率最优潮流对市场交易进行模拟，能揭示出随机性和概率性后面隐藏的规律，为市场运营提供更多信息，降低交易风险，更好地引导市场交易的开展。

2．不确定模型负荷作为最显眼的不确定变量对电力系统运行起着至关重要的作用。

它的波动与时间，天气条件和电价等有关。

对于负载一种常见的做法到通过正态分布特定平均值和STD值，从历史数据获得的模型。

在这项研究中，负荷通过正态分布函数来模拟，平均值等于基本负载并且STD等于其平均值5％。

为了模拟风力发电的不确定性，一些节点被认为具有风电场和不确定的输出功率。

风速随着时间和地点的变化而变化和它的PDF遵循weibull分布。

因此，风速用weibull分布函数建模。

电力系统的潮流计算电力系统的潮流计算是电力系统分析中的基础工作，主要用于计算电力系统中各节点的电压和功率流动情况。

通过潮流计算可以得到电力系统的电压、功率、功率因数等关键参数，为电力系统的运行和规划提供有效的参考依据。

本文将介绍电力系统潮流计算的基本原理、计算方法和应用。

一、电力系统潮流计算的基本原理电力系统潮流计算基于电力系统的能量守恒原理和基尔霍夫电流定律，通过建立电力系统的节点电压和功率平衡方程组来描述系统中各节点间的电压和功率流动关系。

潮流计算的基本原理可简述为以下三个步骤：1.建立节点电压方程：根据基尔霍夫电流定律，将电力系统中各节点的电流状况表达为节点电压和导纳矩阵之间的乘积关系。

2.建立功率平衡方程：根据能量守恒原理，将电力系统中各支路的功率流动表达为节点电压和导纳矩阵之间的乘积关系。

3.解算节点电压：通过求解节点电压方程组，得到系统中各节点的电压值。

二、电力系统潮流计算的常用方法电力系统潮流计算常用的方法有高斯-赛德尔迭代法、牛顿-拉夫逊迭代法和快速潮流法等。

其中，高斯-赛德尔迭代法是一种基于节点电压的迭代算法，通过在每一次迭代中更新节点电压值来逐步逼近系统潮流平衡状态。

牛顿-拉夫逊迭代法是一种基于节点电压和节点功率的迭代算法，通过在每一次迭代中同时更新节点电压和节点功率值来逼近系统潮流平衡状态。

快速潮流法则是一种通过行列式运算直接求解节点电压的方法，对于大规模复杂的电力系统具有较高的计算效率和精度。

三、电力系统潮流计算的应用电力系统潮流计算在电力系统的规划和运行中有广泛应用。

具体应用包括：1.电力系统规划：通过潮流计算可以预测系统中各节点的电压和功率流动情况，为电力系统的设计和扩建提供参考依据。

2.电力系统稳定性分析：潮流计算可以帮助分析系统中节点电压偏差、功率瓶颈等问题，为系统的稳态和暂态稳定性分析提供基础数据。

3.运行状态分析：潮流计算可以实时监测系统中各节点的电压和功率流动情况，为电力系统的运行调度提供参考。

电力系统运行灵活性分析阳国燕【摘要】灵活性是电力系统运行的一个重要特性,对当今电力系统运行起着至关重要的作用,电力系统已可有效地容纳大规模的多元可再生能源(Renewable Energy Sources,RES).多种可再生能源,尤其是风电和光伏(Photovoltaics,PV),会导致功率大幅度波动,充足的运行灵活性则是大规模整合电网的必要前提.本文建立了必要的框架,用于对独立电力系统装置及其整体的运行灵活性的量化及评估.电力系统运行灵活性的必要指标包括功率变化率、发电机的功率和储能、负荷和储存设备等.对风电不确定性和负荷不确定性的电力系统以及不同备用容量下的电力系统之间的灵活性彼此进行定量分析和比较.【期刊名称】《电气开关》【年(卷),期】2016(054)003【总页数】5页(P33-36,40)【关键词】灵活性;可再生能源;风电不确定性;负荷不确定性【作者】阳国燕【作者单位】广西电网有限责任公司桂林供电局电力调度控制中心,广西桂林541002【正文语种】中文【中图分类】TM71在电力系统中，灵活性可以指在快速响应时间内对不同变化和事件的快速反应[1]。

本文提出了一种新的方法来分析给定的电力系统运行灵活性。

在本文中，可组合不同的运行灵活性，限制网格区的电力系统装置，提供每个时间间隔步长的规划，给予负荷需求和可再生能源(RES)预测信息，以便于在实时情况下的应急。

如由风力涡轮机、光伏组件或是波动负荷需求等导致的电力供应中断或预测偏差会导致电力系统产生干扰，而运行灵活性是电力系统中减轻干扰的重要手段。

Makarov等人在文献[2]中提出了电力系统运行灵活性的评估指标有容量斜坡率(ρ)、电力系统容量(π)、能量储存容量(C=)和容量持续时间(δ)，并在文献[3]中进行了更深入的讨论。

本文简历了必要的框架，用于量化电力系统运行灵活性。

文献[4-5]中介绍了使用电源节点建模框架可以完成所有电力系统装置的功能建模。

新能源并网对电力系统电能质量的影响摘要：新能源的开发和利用已成为当前能源发展的重点。

新能源并网采用先进的技术，可以将太阳能、风能转换成电能资源，满足对电力的可持续发展需求。

新能源并网使能源结构更加多样化，但同时也会对电网的电能质量造成一定的影响，所以需要通过各种优化手段来改善其使用效率。

基于此，本文章对新能源并网对电力系统电能质量的影响进行探讨，以供参考。

关键词：新能源并网；电力系统；电能质量；影响引言2021年，政府工作报告中首次提到了“碳中和”的概念，国家鼓励开发清洁能源，新能源发电将太阳能、风能等转化为电能，在此过程中不会消耗其他能量也不会污染环境，大力推广新能源发电有利于减少碳排放量，缓解能源危机。

但新能源输出功率波动性较大，且新能源发电系统的逆变器中含有大量电力电子设备，新能源并网会使系统潮流发生变化，影响电能质量。

因此，需要对配电网网中新能源接入带来的影响进行深入分析。

一、新能源发电的特点能源是维持社会稳定发展的关键助力，其可以在实际生产发展阶段中合理转化为社会公众必需的动力、光能、热能及其他自然资源。

结合各类条件及划分标准来看，可以将能源展开多样化分类定位，主要包括常规能源与新能源，前者通常涵盖了石油、水能、天然气、煤炭等普及使用的能源类型，而后者是新时代社会还没有普遍开发及利用的资源，主要涉及海洋能、太阳能、风能及地热能等等。

在此期间，风能主要是因地表结构在高温度条件下产生的水蒸气与气温差造成的气压差异，进而在空气由高压区域朝向低压区域不断流动所产生的风，此过程中所形成的动能便被称为风能。

太阳能指的是阳光照射于地球表层展开能量转换与利用。

生物质能是借助各类绿色植物的光合作用实现能量转换。

地热能主要来源于地球熔岩内部存在的天然热能，海洋能通常涵盖了波浪能、潮汐能等等。

二、新能源并网对电力系统电能质量的影响（一）对馈线稳态电压的影响在网络运行中，通常需要使用专用设备调整电压，如更改负载变压器、电容器等的分配器连接，以确保新电源的网络稳定，因为网络中新电源的比例增加，网络的电阻、短路容量和其他参数也发生变化，因此传统的网络侧电压控制模式难以保证网络在调整电压时的电能质量，根据网络的实际状态调整压力调节方案。

电力系统潮流计算及网络分析方法研究概述：电力系统潮流计算是电力系统运行和规划中的关键问题之一。

对于确保电力系统的稳定运行和优化调度具有重要意义。

网络分析方法在电力系统潮流计算中发挥着至关重要的作用。

本文将对电力系统潮流计算及网络分析方法进行深入研究，分析研究结果，并探讨未来发展方向。

一、电力系统潮流计算方法1.传统潮流计算方法：传统的潮流计算方法主要是基于大量的代数和微分方程的求解，通过牛顿-拉夫逊法或高斯-赛德尔法进行迭代求解。

这些方法可以在计算精度方面得到很好的结果，但计算速度较慢，尤其对于大规模电力系统来说计算复杂度较高。

2.快速潮流计算方法：为解决传统潮流计算方法的计算速度问题，人们提出了一些快速潮流计算方法。

其中，直流潮流计算方法是最为常见和有效的一种。

直流潮流计算方法将交流潮流计算中的复杂计算转化为了线性方程组的求解，大大提高了计算速度。

此外，还有基于矩阵计算方法、灵敏度法等快速潮流计算方法也受到了广泛应用。

3.蒙特卡洛潮流计算方法：蒙特卡洛潮流计算方法是一种基于随机数的潮流计算方法。

通过引入随机扰动，模拟系统负荷的变化和不确定性，从而评估系统运行状态。

这种方法能够全面考虑电力系统各种不确定因素对系统运行状态的影响，提高潮流计算的可靠性。

二、电力系统网络分析方法1.拓扑分析方法：电力系统网络是由各种设备和线路组成的复杂且多变的网络结构。

拓扑分析方法主要针对系统的结构和连接进行分析，如系统的回路分析、连通分量分析等。

通过拓扑分析方法，可以了解电力系统的整体结构，明确系统中各个节点和线路的关系，为潮流计算提供基础信息。

2.灵敏度分析方法：灵敏度分析方法是通过分析系统响应的变化情况，研究系统各个参数对潮流计算结果的影响程度。

通过计算电力系统潮流计算结果对各个参数的偏导数，可以得到参数的灵敏度指标，进而评估电力系统的稳定性和灵活性。

3.可靠性分析方法：电力系统的可靠性是指系统在正常和异常条件下维持稳定运行的能力。

Operations Research and Fuzziology 运筹与模糊学, 2023, 13(4), 2601-2610 Published Online August 2023 in Hans. https:///journal/orf https:///10.12677/orf.2023.134259新型电力系统中不确定性潮流计算的研究廖泽伟贵州大学电气工程学院，贵州 贵阳收稿日期：2023年3月29日；录用日期：2023年7月21日；发布日期：2023年7月31日摘要潮流计算是电网工作人员进行电力系统规划和电力系统运行监测的一个基础环节，对电力系统稳定运行有着极为重要的意义。

近年来，“碳中和”概念的提出迫使电力行业实行能源转型，风力发电和光伏发电在电力系统中的渗透率逐渐提高。

但由于风光发电具有很强的随机性，因此新能源发电并网势必会导致电网随机波动增强，对电力系统安全和稳定的运行产生不利影响。

概率潮流分析可以解决含风光等不确定性因素的电力系统潮流计算准确性问题，有助于识别电力系统的薄弱环节和高风险工作方式，也可为网络规划和决策提供有价值的参考。

本文采用基于蒙特卡洛法和半不变量法的概率潮流计算方法，对含风光等不确定性因素的电力系统进行潮流分析，得到节点电压和支路功率的概率分布函数以及节点电压越限概率等信息，为电力系统规划和运行提供有价值的数据反馈。

关键词潮流计算，风力发电，光伏发电，概率潮流Research on Uncertain Power Flow Calculation in New Power SystemsZewei LiaoSchool of Electrical Engineering, Guizhou University, Guiyang GuizhouReceived: Mar. 29th, 2023; accepted: Jul. 21st, 2023; published: Jul. 31st, 2023AbstractPower flow calculation is a fundamental step for power system planning and operation monitoring by power grid personnel, and is of great significance for the stable operation of power systems. In recent years, the introduction of the concept of “carbon neutral” has forced the power industry to implement energy transformation, and the penetration of wind and photovoltaic power genera-tion in the power system has gradually increased. However, due to the strong randomness of wind廖泽伟 等power generation, the grid connection of new energy generation will inevitably lead to increased random fluctuations in the power grid, which will have a negative impact on the safe and stable operation of the power system. Probabilistic power flow analysis can solve the accuracy problem of power flow calculation in power systems with uncertain factors such as wind and rain, help identify weak links and high-risk working modes in power systems, and provide valuable refer-ence for network planning and decision-making. In this paper, a probabilistic power flow calcula-tion method based on the Monte Carlo method and the semi invariant method is used to perform power flow analysis for power systems with uncertainties such as wind and solar power. The probability distribution functions of node voltage and branch power, as well as the probability of node voltage exceeding limits, are obtained, providing valuable data feedback for power system planning and operation.KeywordsPower Flow Calculation, Wind Power Generation, Photovoltaic Power Generation, Probabilistic Power FlowCopyright © 2023 by author(s) and Hans Publishers Inc.This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0)./licenses/by/4.0/1. 引言1.1. 光伏发电的简介众所周知，太阳能是一种储量极为丰富的可再生能源，对太阳能的开发与利用是解决目前石油、煤等传统能源危机的一个重要途径，也是解决二氧化碳排放、全球变暖等环境问题的有利手段。

计及源荷双侧响应的概率潮流计算方法周竞;王珂;石飞;冯树海【摘要】In order to effectively consider the impact of source-side and load-side responses on the power flow distribution,according to the random injection probability model and the response probability model,the probabilistic power flow model based on the cumulant method is improved in two aspects:the allocation of unbalanced power reference between schedulable conventional unit and flexible load,the calculation of random response.Since the traditional model applies a single balance machine to bear the unbalanced power of whole system,the power flow calculated by it has larger error.The improved model avoids this defect to better reflect the actual power flow distribution.An algorithm is presented to solve the model.Simulation and analysis for an actual power grid verify the validity and practicability of the improved algorithm.%为有效计及源荷双侧响应对潮流分布的影响,基于系统随机注入量与响应量的概率模型,从可调度常规机组和柔性负荷的不平衡功率基准值的分配、响应随机变量的计算2个方面对基于半不变量法的概率潮流模型进行了改进,并提出了其求解流程.该算法避免了传统概率潮流模型由单平衡机承担系统不平衡功率而导致的潮流结果误差较大的弊端,计算结果更加符合实际潮流分布的情况.对某实际电网的算例仿真分析验证了算法的有效性和实用性.【期刊名称】《电力自动化设备》【年(卷),期】2016(036)008【总页数】7页(P76-81,89)【关键词】源荷双侧响应;概率潮流;半不变量;随机注入量;响应量;平衡机【作者】周竞;王珂;石飞;冯树海【作者单位】中国电力科学研究院,江苏南京210003;中国电力科学研究院,江苏南京210003;中国电力科学研究院,江苏南京210003;中国电力科学研究院,江苏南京210003【正文语种】中文【中图分类】TM740 引言近年来，以风电为代表的大规模间歇性能源的渗透率迅猛增长，其出力不确定性将大幅增加电力系统供需的波动性，系统频率稳定及电网安全将面临新的挑战［1-5］。

考虑光伏发电相关性的概率潮流计算赵来鑫;赵书强;胡永强【摘要】地理位置较近的光伏发电系统,输出功率之间具有相关性,会对概率潮流计算的准确性产生影响.采用改进的Nataf变换处理光伏出力之间的相关性,并结合半不变量和C型Gram-Charlier级数进行概率潮流计算.该方法不仅较蒙特卡洛法有更高的计算效率,而且能够体现变量空间之间的变换过程,对于不服从正态分布的光伏出力之间的相关性具有较好的处理效果,同时C型Gram-Charlier级数可以防止概率密度值出现负值的情况.通过IEEE14节点算例和南方某地区实际电网算例验证了所提方法的准确性和有效性.%The power outputs of photovoltaic (PV) generation systems located closely to each other are correlative,which will affect the accuracy of probabilistic load flow calculation.The modified Nataf transformation is adopted to handle the problems of correlation of PV generation output.Probabilistic load flow is calculated by cumulant method and C-type Gram-Charlier series.The proposed method not only has high computation efficiency compared with Monte Carlo simulation method,but also can reflect the transformation process between variable spaces.The method will effectively deal with correlation problems of PV generation outputs which do not obey the normal distribution.Meanwhile C-type Gram-Charlier series can avoid negative probability density values.The accuracy and validity of the proposed method is verified by the comparative simulation results in the IEEE 14-bus system and an actual power grid in the south.【期刊名称】《华北电力大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2017(044)002【总页数】7页(P68-74)【关键词】光伏发电;相关性;概率潮流;改进的Nataf变换;C型Gram-Charlier级数【作者】赵来鑫;赵书强;胡永强【作者单位】华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室,河北保定071003;华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室,河北保定071003;华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室,河北保定071003【正文语种】中文【中图分类】TM744近年来，光伏发电系统在电网中的装机容量逐渐增大，给电网的安全稳定运行带来了许多不确定的因素[1]。

风电场环境下的电力系统潮流算法摘要：随着社会经济的发展，我国对电能的需求不断增加，电力系统发展迅速。

文章首先针对电力系统潮流算法的发展展开必要说明，而后进一步讨论了风电场环境下电力潮流计算的模型，对于加深该领域的理解有着积极价值。

关键词：电力：潮流计算：风电场引言风电场并网运行，当风电装机容量占总电网容量的比例较大时，风力发电的随机性将改变输电系统原有的潮流及网络损耗的分布，输电网运行的安全性会受到较大的冲击，运行的经济也会受到影响。

因此，为了研究风力发电接入电网以后对整个电力系统带来的影响，就必须计算大型风电场接入电网后的潮流。

1含风电场的电力系统最优潮流研究意义最优潮流是指当电力系统网络结构及负荷都给定时，在满足节点功率平衡及各种安全约束的条件下，通过调节系统中的控制参数使其目标函数或某一性能指标达到最优时的潮流分布。

最优潮流在电力系统的经济调度、系统规划设计及可靠性分析等方面得到了广泛应用，在节能减排、提高能源利用率和环境效益的大背景下，以风电为代表的分布式电源得到了迅速的发展，然而传统的最优潮流问题并没有考虑风电等不确定性因素，在风力发电飞速发展和追求低碳电力的影响下，大规模风电并网不可避免。

由于风能具有随机性、间歇性和不可控性的特点，使风电场输出功率具有强烈的随机性和波动性，加剧了电力系统运行中不确定因素的复杂程度，使电力系统潮流优化的难度增大，因此迫切需要研究大型风电场并网后对电力系统的影响。

包含风电场的电力系统最优潮流，在评估风电并网对电力系统运行的经济性和环境效益上起着非常重要的作用。

2电力系统潮流算法的发展对于电力系统潮流算法的研究，在很大程度上与计算机的发展保持了一种同步状态。

20世纪50年代，以节点导纳矩阵为基础的高斯赛德尔算法广泛应用，就是因为当时的计算机运算能力有限，但是算法本身较差的收敛性，又推动了算法本身的进步。

时至今日，计算机运算能力得到大幅度提升，对应的算法也呈现出新的特点。

针对电力系统新型能源风电场概率潮流分析作者：吕青媛来源：《科技创新与应用》2018年第28期摘要：风力发电作为一种新的电力能源，是一种可再生性能源，国家能源局目前正在大力开展其风能的技术应用，进一步促进装机容量逐渐增大，从低电压等级也缓慢发展到高电压等级，风力发电对电力系统稳定性的影响越来越大。

风力发电具有随机性、间歇性和难于控制的特点，大规模的风电并网会给电力系统的安全运行造成一定的影响。

概率潮流方法能充分考虑风电场出力的随机性，能为含风电场的电力系统规划运行人员提供更全面有用的信息。

关键词：风能；概率潮流；稳定性中图分类号：TM744 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2018）28-0009-02Abstract： Wind power， as a new power source， is a kind of renewable energy. The National Energy Administration （NEA） is now making great efforts to develop the application of wind energy technology to further promote the gradual increase of installed capacity. From the low voltage level to the high voltage level， wind power generation has increasing influence on the stability of power system. Wind power generation has the characteristics of randomness， intermittence and difficulty in control. Large-scale wind power grid will have a certain impact on the safe operation of the power system. Probabilistic power flow method can fully consider the randomness of wind farm output force， and can provide more comprehensive and useful information for power system planning and operation with wind farm.Keywords： wind energy； probabilistic power flow； stability潮流计算是进行电力系统分析其稳定的基本前提，也是首要任务，风电场加入电网，进一步加大电网的潮流的复杂性，因为风能具有不确定性，如何优化潮流计算，并使其结果预测准确，误差不会超过允许的范围，是非常重要的功能，所以在这里引进了概率潮流计算的方法。