无功补偿装置安装点选取方法、装置、设备及介质与流程

本发明涉及电力系统无功补偿装置选址领域，特别涉及无功补偿装置安装点选取方法、装置、设备及介质。

背景技术：

1、工业园区负荷组成复杂、用户对电压质量要求高，随着城市化建设的加速，工业园区电压质量问题日益严重。通过在关键负荷节点处配置无功补偿装置能够有效地提升工业园区电压质量、降低整体线路损耗，一定程度上缓解无功短缺的问题。但是无功补偿装置的补偿效果与其安装位置存在密切非线性关系，且选点阶段由于并未确定实际的安装容量，面临着容量与负荷水平的双重不确定性。因此，合理地选择无功补偿装置的安装位置对是否能够实现高效、经济的无功补偿和电压质量提升，具有重要意义。

2、综上，如何实现无功补偿装置的安装点合理选取，提升无功补偿的效率，避免实际运行阶段负荷不确定性对无功补偿效果的影响是本领域有待解决的技术问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于提供无功补偿装置安装点选取方法、装置、设备及介质，能够无功补偿装置的安装点合理选取，提升无功补偿的效率，避免实际运行阶段负荷不确定性对无功补偿效果的影响。其具体方案如下：

2、第一方面，本技术公开了一种工业园区无功补偿装置安装点选取方法，包括：

3、利用预设负荷节点评估指标规则以及预设多维连接函数生成工业园区各个负荷节点的负荷场景，并对所述负荷场景进行潮流计算，得到潮流计算结果；根据所述潮流计算结果确定各所述负荷节点的第一阶段敏感性指标；

4、利用预设负荷节点评估指标规则并基于工业园区无功补偿装置的目标安装容量信息计算所述工业园区各个负荷节点的第二阶段敏感性指标；其中，阶段敏感性指标为各所述负荷节点的负荷水平的不确定性；

5、基于独立不确定性维度、非独立不确定性维度构建目标负荷节点二维选取规则，以根据所述目标负荷节点二维选取规则对各所述负荷节点的所述第一阶段敏感性指标和所述第二阶段敏感性指标进行筛选，以得到与目标第一阶段敏感性指标和/或目标第二阶段敏感性指标对应的目标负荷节点，并将所述目标负荷节点作为所述工业园区无功补偿装置的安装点。

6、可选的，所述利用预设负荷节点评估指标规则以及预设多维连接函数生成工业园区各个负荷节点的负荷场景之前，还包括：

7、定义用于评估各负荷节点的电压水平指标和电量损耗指标并为所述电压水平指标和所述电量损耗指标配置对应的第一指标权重和第二指标权重；

8、基于所述电压水平指标以及对应的所述第一指标权重、所述电量损耗指标以及对应的所述第二指标权重构建预设负荷节点评估指标规则。

9、可选的，所述利用预设负荷节点评估指标规则以及预设多维连接函数生成工业园区各个负荷节点的负荷场景，并对所述负荷场景进行潮流计算，得到潮流计算结果；根据所述潮流计算结果确定各所述负荷节点的第一阶段敏感性指标，包括：

10、根据历史负荷节点数据建立用于表达各个负荷节点相关性的多维copula函数；

11、利用所述预设负荷节点评估指标规则和所述多维copula函数生成工业园区各个负荷节点的负荷场景，并基于工业园区电力系统稳态模型对所述负荷场景进行潮流计算，得到潮流计算结果；

12、根据所述潮流计算结果并通过一阶sobol指标计算各所述负荷节点的第一阶段敏感性指标。

13、可选的，所述根据历史负荷节点数据建立用于表达各个负荷节点相关性的多维copula函数，包括：

14、通过将历史负荷节点数据的概率密度函数分解为若干数量的二阶copula函数的乘积，以基于成对二阶copula函数生成用于描述各个负荷节点相关性的多维copula函数。

15、可选的，所述利用预设负荷节点评估指标规则并基于工业园区无功补偿装置的目标安装容量信息计算所述工业园区各个负荷节点的第二阶段敏感性指标之前，还包括：

16、利用基于均匀分布的拉丁超立方采样方法生成工业园区无功补偿装置的随机安装容量，并将所述随机安装能量的随机容量信息作为目标安装容量信息。

17、可选的，所述基于独立不确定性维度、非独立不确定性维度构建目标负荷节点二维选取规则，包括：

18、以独立不确定性维度为纵坐标轴，以非独立不确定性维度为横坐标轴，并根据所述横坐标轴、所述纵坐标轴划分四象限，以第一阶段敏感性指标和第二阶段敏感性指标为所述四象限的计算值，构建目标负荷节点二维选取规则；其中，所述目标负荷节点二维选取规则中的第一象限节点是对负荷节点不确定性不敏感，且对工业园区无功补偿装置的容量变化敏感的负荷节点；第二象限节点是对负荷节点不确定性、且对工业园区无功补偿装置的容量变化均敏感的负荷节点；第三象限节点是对负荷节点不确定性、且对工业园区无功补偿装置的容量变化均不敏感的负荷节点；第四象限节点是对负荷节点不确定性敏感，但对工业园区无功补偿装置的容量变化不敏感的负荷节点。

19、可选的，所述根据所述目标负荷节点二维选取规则对各所述负荷节点的所述第一阶段敏感性指标和所述第二阶段敏感性指标进行筛选，以得到与目标第一阶段敏感性指标和/或目标第二阶段敏感性指标对应的目标负荷节点，并将所述目标负荷节点作为所述工业园区无功补偿装置的安装点，包括：

20、基于各所述负荷节点的第一阶段敏感性指标和所述第二阶段敏感性指标确定各所述负荷节点在所述四象限的目标位置，初始选择所述目标位置在第二象限的负荷节点作为所述工业园区无功补偿装置的安装点；

21、当有多个安装点需求，且所述目标位置在第二象限的负荷节点的数量不满足所述安装点需求，则选择第一象限的负荷节点作为所述工业园区无功补偿装置的安装点；其中，在同一象限中，先选择第二阶段敏感性指标高的负荷节点作为所述工业园区无功补偿装置的安装点。

22、第二方面，本技术公开了一种工业园区无功补偿装置安装点选取装置，包括：

23、第一指标确定模块，用于利用预设负荷节点评估指标规则以及预设多维连接函数生成工业园区各个负荷节点的负荷场景，并对所述负荷场景进行潮流计算，得到潮流计算结果；根据所述潮流计算结果确定各所述负荷节点的第一阶段敏感性指标；

24、第二指标确定模块，用于利用预设负荷节点评估指标规则并基于工业园区无功补偿装置的目标安装容量信息计算所述工业园区各个负荷节点的第二阶段敏感性指标；其中，阶段敏感性指标为各所述负荷节点的负荷水平的不确定性；

25、安装点选取模块，用于基于独立不确定性维度、非独立不确定性维度构建目标负荷节点二维选取规则，以根据所述目标负荷节点二维选取规则对各所述负荷节点的所述第一阶段敏感性指标和所述第二阶段敏感性指标进行筛选，以得到与目标第一阶段敏感性指标和/或目标第二阶段敏感性指标对应的目标负荷节点，并将所述目标负荷节点作为所述工业园区无功补偿装置的安装点。

26、第三方面，本技术公开了一种电子设备，包括：

27、存储器，用于保存计算机程序；

28、处理器，用于执行所述计算机程序，以实现前述公开的工业园区无功补偿装置安装点选取方法的步骤。

29、第四方面，本技术公开了一种计算机可读存储介质，用于存储计算机程序；其中，所述计算机程序被处理器执行时实现前述公开的工业园区无功补偿装置安装点选取方法的步骤。

30、由此可见，本技术公开了一种工业园区无功补偿装置安装点选取方法，包括：利用预设负荷节点评估指标规则以及预设多维连接函数生成工业园区各个负荷节点的负荷场景，并对所述负荷场景进行潮流计算，得到潮流计算结果；根据所述潮流计算结果确定各所述负荷节点的第一阶段敏感性指标；利用预设负荷节点评估指标规则并基于工业园区无功补偿装置的目标安装容量信息计算所述工业园区各个负荷节点的第二阶段敏感性指标；其中，阶段敏感性指标为各所述负荷节点的负荷水平的不确定性；基于独立不确定性维度、非独立不确定性维度构建目标负荷节点二维选取规则，以根据所述目标负荷节点二维选取规则对各所述负荷节点的所述第一阶段敏感性指标和所述第二阶段敏感性指标进行筛选，以得到与目标第一阶段敏感性指标和/或目标第二阶段敏感性指标对应的目标负荷节点，并将所述目标负荷节点作为所述工业园区无功补偿装置的安装点。可见，利用预设负荷节点评估指标规则确定工业园区中各个负荷节点的第一阶段敏感性指标和第二阶段敏感性指标，然后通过各个负荷节点的第一阶段敏感性指标和第二阶段敏感性指标确定对应的负荷节点所在的节点位置，最后通过独立不确定性维度、非独立不确定性维度构建的目标负荷节点二维选取规则对各个节点位置进行筛选，进而确定出适合作为安装点的目标节点位置，也即将与目标节点位置对应的目标第一阶段敏感性指标和/或目标第二阶段敏感性指标对应的目标负荷节点筛选拿出来作为工业园区无功补偿装置的安装点。这样一来，选取对负荷不确定性不敏感、对无功补偿装置容量敏感的负荷节点作为安装点。该无功补偿装置安装点选取方法可以显著提升无功补偿效率，避免了实际运行阶段负荷不确定性对无功补偿效果的影响。