(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111625538.8 (22)申请日 2021.12.28 (71)申请人 上海中楠水电配套工程有限公司 地址 200245 上海市闵行区苏召路1628号 (72)发明人 魏端阳　 (74)专利代理 机构 上海科盛知识产权代理有限 公司 312 25 专利代理师 彭瑶 (51)Int.Cl. H02J 3/38(2006.01) H02J 3/46(2006.01) G06F 17/11(2006.01) G06F 30/20(2020.01) G06K 9/62(2022.01) G06Q 50/06(2012.01)G06F 111/08(2020.01) G06F 113/04(2020.01) (54)发明名称 一种计及多维相关性的主动配电网弃光评 估系统 (57)摘要 本发明涉及一种计及多维相关性的主动配 电网弃光评估系统， 包括： 输入单元， 获取配电网 中支路数据、 节点数据和多维分布式光伏电源出 力的时序数据； 多维相关分析单元， 基于ARIMA ‑ SV‑Vine Copula模型对多维分布式光伏电源出 力的自相关性、 随机波动性和多维相关性等进行 分析， 获取多维光伏出力概率分布函数； 配网弃 光评估单元， 在ARIMA ‑SV‑Vine copula多维光伏 出力相关性模 型的基础上， 对多维光伏出力不确 定性进行采样， 并建立主动配电网弃光评估优化 模型， 评估多维光伏出力复杂不确定性下的光伏 消纳情况； 输出单元， 输出多维光伏出力复杂不 确定性下的光伏消纳情况。 与现有技术相比， 本 发明具有更高的光伏出力的预测精度、 保障光伏 发电安全并 网消纳等优点。 权利要求书3页 说明书13页 附图6页 CN 114498729 A 2022.05.13 CN 114498729 A 1.一种计及多维相关性的主动配电网弃光评估系统， 其特 征在于， 包括： 输入单元， 获取配电网中支路数据、 节点数据和多维分布式光伏电源出力的时序 数据， 并将各数据输入至多维相关 分析单元进行处 理； 多维相关分析单元， 根据输入单元的输入数据， 基于ARIMA ‑SV‑Vine Copula模型对多 维分布式光伏电源出力的自相关性、 随机波动性和多维相关性进行分析， 获取最终的多维 光伏出力概 率分布函数； 配网弃光评估单元， 在ARIMA ‑SV‑Vine copula多维光伏出力相关性模型的基础上， 结 合蒙特卡洛模拟和Rosenblatt逆变换方法对多维光伏出力不确定性进行采样， 并建立主动 配电网弃光评估 优化模型， 评估多维光伏出力复杂不确定性下的光伏消纳情况； 输出单元， 输出多维光伏出力复杂不确定性下的光伏消纳情况， 并求解主动配电网弃 光评估优化模型， 计算并输出主动配电网优化 运行方式下光伏有功出力的削减量。 2.根据权利要求1所述的计及多维相关性的主动配电网弃光评估系统， 其特征在于， 所 述ARIMA‑SV‑Vine Copula模型为ARIMA模型、 随机波动模型以及D ‑vine copula模型的结合 模型。 3.根据权利要求2所述的计及多维相关性的主动配电网弃光评估系统， 其特征在于， 所 述多维相关 分析单元包括： ARIMA模型子单元， 根据配电网中支路数据、 节点数据和多维分布式光伏电源出力的时 序数据， 基于ARIMA模型， 对多维分布式光伏电源出力的平稳时间序列进行分析； ARIMA‑SV模型子单元， 结合ARIMA模型与随机波动 模型创建ARIMA ‑SV模型， 获取光伏出 力时序数据自相关性和随机波动性， 并获取 单个光伏出力的边 缘概率分布； D‑vine copula模型子单元， 根据ARIMA ‑SV模型得到的单个光伏出力的边缘概率分布， 利用n维变量的D藤vine  copula联合密度函数计算多维光伏出力的联合概率密度函数和联 合概率分布函数， 获取多维光伏出力之间的相关性。 4.根据权利要求3所述的计及多维相关性的主动配电网弃光评估系统， 其特征在于， ARIMA模型子单元中， 将ARIMA模 型应用于多维分布式光伏电源 出力的平稳时间序列分析的 表达式为： yt‑φ1yt‑1‑φ2yt‑2‑…‑φpyt‑p＝ εt+θ1εt‑1+θ2εt‑2+…+θqεt‑q 式中： {εt}为白噪声序列； {yt}为时间序列数据； p为自回归阶数； q为滑动平均阶数； φ1,φ2,…,φp和 θ1, θ2,…, θp为ARIMA模型的参数， 且φp≠0， θp≠0。 5.根据权利要求3所述的计及多维相关性的主动配电网弃光评估系统， 其特征在于， 所 述ARIMA‑SV模型的表达式为： 式中： { θt}为随机扰动项； δ为反映平均的波动水平的比例参数； {ht}为反映时序数据方 差的大小和演变的对 数波动项； β 为反映过去波动对当前波动的影响的波动率持续性参数； {ηt}为波动的扰动水平， 相互独立， 服从正态分布N(0， σ2)； {ξt}为时序数据的误差项； {Δ权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 114498729 A 2yt}为非平稳时间序列经差分后的数据； γ为反映波动序列值中的扰动幅度的变化情况的 幅度参数； N( μ， σ2)表示参数 μ、 σ 的正态分布函数， 其中， σ2为正态分布的方差； μ为正态分布 的期望值。 6.根据权利要求3所述的计及多维相关性的主动配电网弃光评估系统， 其特征在于， n 维变量的D藤vi ne copula联合密度函数的表达式为： 式中： c(·)为Copula密度函数； f( ·)为边缘密度函数； C( ·)为Copula概率分布函数； F(·|·)为条件分布函数， 其计算式为： 式中： {xi}为一组相关的随机变量序列值； { ui}为一组独立其满足标准分布的随机变量 序列值。 7.根据权利要求3所述的计及多维相关性的主动配电网弃光评估系统， 其特征在于， 所 述配网弃光评估单 元包括： Rosenblatt逆变换模型子单元， 对基于ARIMA ‑SV‑Vine copula模型建立的多 维光伏出 力联合密度函数进行Rosenblat t逆变换操作， 捕捉多维光伏出力之间的非线性相关 关系； 配网弃光计算指标子单 元， 计算配电网中分布式光伏削减量的计算指标； 配网弃光评估模型子单元， 以配电网中分布式光伏削减量的计算指标为目标函数， 结 合约束条件， 建立主动配电网弃光评估 优化模型。 8.根据权利要求7所述的计及多维相关性的主动配电网弃光评估系统， 其特征在于， 所 述配电网中分布式光伏削减量的计算指标的计算公式为： 式中： Θ为分布式光伏接入节点； PPVis为第i个节点处光伏电源有功出力的采样值； PPVi 为配电网优化运行方式下第i个节点处光伏电源实际有功出力； SPV为配电网中分布式光伏 削减量的计算指标， 用以反映分布式光伏有功出力的削减量。 9.根据权利要求7所述的计及多维相关性的主动配电网弃光评估系统， 其特征在于， 所 述约束条件包括主动配电网优化运行电压约束 条件、 节点有功无功平衡约束 条件和光伏出 力限值约束条件。 10.根据权利要求9所述的计及多维相关性的主动配电网弃光评估系统， 其特征在于， 所述主动配电网弃光评估 优化模型的表达式为： s.t.权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 114498729 A 3