Wykorzystanie wybranych metod symulacyjnych w obliczeniach probabilistycznego rozpływu mocy

Rozpływ mocy jest zadaniem wyznaczenia wartości napięć węzłowych oraz obciążeń gałęziowych w danym stanie systemu elektroenergetycznego. W przypadku probabilistycznego rozpływu zarówno dane wejściowe zadania, jak i wyniki obliczeń mają postać rozkładów prawdopodobieństwa. Rozkłady te można określić dla zapotrzebowania na moc, dostępności i poziomu generacji mocy w węzłach oraz struktury układu sieciowego. W artykule przedstawiono wyniki porównania losowań przeprowadzonych metodą Monte Carlo oraz metodą LHS. Losowania te dotyczyły dostępności infrastruktury sieciowej. Obliczenia przeprowadzono w układzie sieciowym odwzorowującym krajową sieć zamkniętą 400 kV/220 kV/110 kV. Na podstawie przedstawionych wyników symulacji odniesiono się do możliwości wykorzystania metody LHS w prowadzeniu analiz probabilistycznego rozpływu mocy.

Probabilistic power flow is such kind of power flow problem, for which the input data and calculation results have the form of probability distributions. Analogous to the deterministic power flow inputs are defined in the network nodes: the power and electricity demand, availability and level of power generation, defined as probability distributions. In addition, an input data structure is also the network system. The result of the calculation of power flow are probability distributions of voltage in grid nodes and branch power flows. The structure of the network, as part of the network model, understood as the availability of its individual components is a random variable. Variable distribution of binary: the element is on or off. Parameter of this distribution is the failure rate of the item, possibly increased by the rate of planned outage. Generally, the method of determining probabilistic power flow can be divided into simulation, analysis and approximation. Approximation and analytical methods are often combined into one group defined as an analytical method. To determine the value of the input data for the n-th simulation can be used different simulation methods, including Monte Carlo and Latin Hypercube Sampling (LHS). The article presents the results of the comparison draws conducted using Monte Carlo method and LHS. Drawings are concerned the availability of network infrastructure (lines). The calculations were carried out for the national 400 kV, 220 kV and 110 kV network. Simulation result shows possibility of Monte Carlo and LHS method usage for probabilistic power flow calculation.