歷史風(fēng)速數(shù)據(jù)的風(fēng)電場(chǎng)，用當(dāng)?shù)氐湫惋L(fēng)速數(shù)據(jù)代替，采 用威布爾分布進(jìn)行風(fēng)速抽樣。6. 如權(quán)利要求4所述的置信度評(píng)估方法，其特征在于，所述步驟②中，對(duì)某一特定風(fēng)電 站的平穩(wěn)化處理，包括:在氣象數(shù)據(jù)庫(kù)的某風(fēng)電場(chǎng)的N年每小時(shí)風(fēng)速序列(Vt)求取均值和， 求取N年該風(fēng)電場(chǎng)同一時(shí)刻的風(fēng)速均值v_meant和標(biāo)準(zhǔn)差￥_(^1丨31:，結(jié)合該風(fēng)電場(chǎng)N年每小 時(shí)風(fēng)速序列，經(jīng)過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化處理過(guò)程，得到該風(fēng)電場(chǎng)的平穩(wěn)化時(shí)間序列;標(biāo)準(zhǔn)化處理為： Xt= (Vt-V_meant)/v_deltat〇7. 如權(quán)利要求4所述的置信度評(píng)估方法，其特征在于，所述步驟③中，采用copula函數(shù) 對(duì)風(fēng)速進(jìn)行相關(guān)性模擬，利用間歇式能源數(shù)據(jù)庫(kù)的某個(gè)風(fēng)電場(chǎng)的N年每小時(shí)風(fēng)速序列(Vt)， 分別計(jì)算每一小時(shí)風(fēng)速值核分布估計(jì)，構(gòu)建出生成Frank-Copula函數(shù)，采樣生成Frank-Copula函數(shù)的隨機(jī)數(shù)，轉(zhuǎn)換為高斯白噪聲序列，并分別存儲(chǔ)為某風(fēng)場(chǎng)高斯白噪聲序列；當(dāng)具 有兩個(gè)風(fēng)電場(chǎng)時(shí)，F(xiàn)rank-Copula函數(shù)解析式為：式中：vl、v2為兩個(gè)風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)速，Ui、U2分別為兩風(fēng)速數(shù)據(jù)的Copula生成元，C^Frank-Copu Ia函數(shù)的參數(shù)，由極大似然函數(shù)法求得。8. 如權(quán)利要求4所述的置信度評(píng)估方法，其特征在于，所述步驟④中，針對(duì)某一特定風(fēng) 電場(chǎng)，利用其平穩(wěn)化時(shí)間序列，通過(guò)參數(shù)擬合確定自回歸滑動(dòng)平均模型，即ARMA模型參數(shù) 值，并存儲(chǔ)某風(fēng)場(chǎng)風(fēng)速ARMA模型的白噪聲方差，AMAR模型的參數(shù)值和N+1年小時(shí)分辨率的白 噪聲序列綜合形成Copula-ARMA模型，得到N+1年的模擬平穩(wěn)化時(shí)間序列；白噪聲序列和平 穩(wěn)化處理的風(fēng)電場(chǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行還原，得到N+1年的風(fēng)電場(chǎng)模擬風(fēng)速序列，取出最后一年的風(fēng)速 數(shù)據(jù)，即該風(fēng)場(chǎng)規(guī)劃年的每小時(shí)風(fēng)速序列； 其中，AMR模型描述為：式中：P和q為模型參數(shù);Xt為t時(shí)刻的時(shí)間序列值；約和~分別為模型p和q的自回歸參數(shù) 滑動(dòng)平均參數(shù)；!>t}是一個(gè)隨機(jī)的服從的白噪聲序列;時(shí)刻的時(shí)間序 列值，是{et}的第t_j個(gè)元素； Copula-AMR模型最終描述為：其中：xk,t為第k個(gè)風(fēng)電場(chǎng)在t時(shí)刻的時(shí)間序列值，k=l，2,…，n，即xk,t = xi,t，x2,t，~xn, 1;1：是時(shí)間，1<：是風(fēng)電場(chǎng)數(shù)，￡1^=(￡1,1；，￡2,1；，~￡11,1；)，￡15,1；為第1<：個(gè)風(fēng)電場(chǎng)在1：時(shí)刻的正態(tài)白噪聲 序列，k = l，2,…，n，即（ei,t，e2,t，-_ en,t)分別為第1個(gè)風(fēng)電場(chǎng)在t時(shí)刻的正態(tài)白噪聲序列，第 2個(gè)風(fēng)電場(chǎng)在t時(shí)刻的正態(tài)白噪聲序列，第η個(gè)風(fēng)電場(chǎng)在t時(shí)刻的正態(tài)白噪聲序列， 〇1，〇2，"·ση 分別為時(shí)間序列值^^^^???11^的標(biāo)準(zhǔn)差，11^1是第1^個(gè)風(fēng)電場(chǎng)卜1時(shí)刻的時(shí)間序列值， 是關(guān)于第k個(gè)風(fēng)電場(chǎng)的一個(gè)隨機(jī)白噪聲序列； ek,ti是一個(gè){>k,t}的第t-j個(gè)元素 ；Φ (·)為標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布函數(shù)·)，…，Φη( ·))為根據(jù)η元風(fēng)速序列構(gòu)建的一個(gè)Copula 函數(shù)，描繪η個(gè)白噪聲序列之間的相關(guān)結(jié)構(gòu)，vM表示第k個(gè)風(fēng)電場(chǎng)在t時(shí)刻的風(fēng)速，μΜ〇Μ分 別是第k個(gè)風(fēng)電場(chǎng)在t時(shí)刻的正態(tài)分布的均值和標(biāo)準(zhǔn)差參數(shù)。9. 如權(quán)利要求1所述的置信度評(píng)估方法，其特征在于，所述步驟4)中，步驟3)中抽樣所 得電力系統(tǒng)中發(fā)電如果小于電力系統(tǒng)中負(fù)荷L(t)的潮流斷面，調(diào)整常規(guī)機(jī)組出力;若常規(guī) 機(jī)組出力在限額范圍內(nèi)無(wú)法滿(mǎn)足負(fù)荷需求，即判定為系統(tǒng)供電不足，APWUHPWUHGUK L(t)，無(wú)需進(jìn)行潮流計(jì)算，其中：L(t)表示各母線負(fù)荷，G(t)表示常規(guī)機(jī)組，APW(t)表示新 增風(fēng)電，PW(t)表示原有風(fēng)電的時(shí)序數(shù)據(jù);抽樣所得電力系統(tǒng)發(fā)電如果大于電力系統(tǒng)負(fù)荷的 斷面，采用最優(yōu)乘子法進(jìn)行潮流計(jì)算，其中以規(guī)劃潮流為潮流初值進(jìn)行潮流求解，提高系統(tǒng) 潮流收斂性;如果潮流不收斂，則電力系統(tǒng)在解列點(diǎn)解列運(yùn)行。10. 如權(quán)利要求1所述的置信度評(píng)估方法，其特征在于，所述步驟5)的靜態(tài)安全分析和 輔助決策包括： 如果基態(tài)潮流越限，則根據(jù)輔助決策對(duì)發(fā)電出力調(diào)整；如果輔助決策結(jié)果為降低發(fā)電 機(jī)出力，則說(shuō)明斷面滿(mǎn)足供電可靠性，判定APW(t)+PW(t)+G(t)2L(t);如果輔助決策結(jié)果 為增加發(fā)電機(jī)出力或切負(fù)荷，則說(shuō)明斷面不滿(mǎn)足供電可靠性，判定APW(t)+PW(t)+G(t)〈L (t)； 如果基態(tài)潮流滿(mǎn)足限額約束，進(jìn)行N-I掃描;如果滿(mǎn)足N-I熱穩(wěn)限額，則進(jìn)行輔助決策計(jì) 算；如果輔助決策結(jié)果為降低發(fā)電機(jī)出力，則說(shuō)明斷面滿(mǎn)足供電可靠性，判定A PW(t)+PW (t)+G(t) 2 L(t);如果輔助決策結(jié)果為增加發(fā)電機(jī)出力或切負(fù)荷，則說(shuō)明斷面不滿(mǎn)足供電 可靠性，判定APW(t)+PW(t)+G(t)〈L(t);其中：L(t)表示各母線負(fù)荷，G(t)表示常規(guī)機(jī)組， APW(t)表示新增風(fēng)電，PW(t)表示原有風(fēng)電的時(shí)序數(shù)據(jù)。11. 如權(quán)利要求1所述的置信度評(píng)估方法，其特征在于，所述步驟6)中，以電力系統(tǒng)失負(fù) 荷時(shí)間期望LOLP為指標(biāo)，求解電力系統(tǒng)可靠性；電力系統(tǒng)可靠性LOLE = T*LOLP，研究周期T 以年為計(jì)算周期，為8760小時(shí)，在序貫蒙特卡羅模擬中，當(dāng)可用機(jī)組出力不能滿(mǎn)足負(fù)荷需求 而出現(xiàn)功率差額時(shí)，電力系統(tǒng)可靠性11)1^ = 8760?[?1(〇+6(〇〈以〇];其中？為概率兒(〇 表示各母線負(fù)荷，G(t)表示常規(guī)機(jī)組、負(fù)荷和線路投運(yùn)時(shí)序數(shù)據(jù)；APW(t)表示新增風(fēng)電，PW (t)表示原有風(fēng)電的時(shí)序數(shù)據(jù)。12. 如權(quán)利要求1所述的置信度評(píng)估方法，其特征在于，所述步驟7)中，利用等效載荷容 量ELCC為指標(biāo)進(jìn)行新能源容量置信度計(jì)算;等效載荷容量ELCC是當(dāng)電源容量增加時(shí)，為滿(mǎn) 足與原電力系統(tǒng)相同的可靠性指標(biāo)，電力系統(tǒng)允許增加的負(fù)荷容量； 計(jì)算過(guò)程為：未新建間歇性能源發(fā)電機(jī)組時(shí)，電力系統(tǒng)可靠性L0LE = 8760p[PW(t)+G (0〈以〇];規(guī)劃新建風(fēng)電機(jī)組額定功率為4?1，新建電源的電力系統(tǒng)可靠性為11)1^'，由于 新建電源，因而新建電源的電力系統(tǒng)可靠性LOLE '〈電力系統(tǒng)可靠性LOLE;當(dāng)電源新增負(fù)荷 八1^時(shí)，電力系統(tǒng)規(guī)劃年與規(guī)劃前可靠性相等，8卩：？[?1(〇+6(〇〈以〇]=?[?1(〇+6(〇+八 PW(t)〈L(t)+ Δ L];新增風(fēng)電機(jī)組置信容量即為CC= Δ L，容量置信度為⑶=Δ L/ Δ PW;其 中：L(t)表示各母線負(fù)荷，G(t)表示常規(guī)機(jī)組，APW(t)表示新增風(fēng)電，PW(t)表示原有風(fēng)電 的時(shí)序數(shù)據(jù)，AL表示電源新增負(fù)荷。13. 如權(quán)利要求1所述的置信度評(píng)估方法，其特征在于，所述步驟8)中，先去除電力系統(tǒng) 內(nèi)所有間歇性能源，評(píng)價(jià)電力系統(tǒng)可靠性L0LE = p[G(t)〈L(t)];為評(píng)估所有間歇性能源容 量置信度，當(dāng)電源新增負(fù)荷△1^時(shí)，保持電力系統(tǒng)可靠性相等，8卟[6(丨)〈以〇]=?[?1(〇+6 (〇+八？1(〇〈1^)+八1^];所有間歇性能源置信容量即為0：=/^，容量置信度為00=八17 (卩許八？1) ;其中：以〇表示各母線負(fù)荷，6(〇表示常規(guī)機(jī)組，八？1(〇表示新增風(fēng)電，？￥(七） 表示原有風(fēng)電的時(shí)序數(shù)據(jù)，A L表示電源新增負(fù)荷。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種考慮網(wǎng)絡(luò)約束的間歇性能源發(fā)電容量置信度評(píng)估方法，包括：獲取規(guī)劃年電網(wǎng)規(guī)劃典型運(yùn)行方式；運(yùn)用序貫蒙特卡羅模擬技術(shù)，抽樣年度常規(guī)機(jī)組、負(fù)荷和線路投運(yùn)時(shí)序數(shù)據(jù)G(t)；運(yùn)用序貫蒙特卡羅模擬技術(shù)進(jìn)行風(fēng)電年度出力時(shí)序采樣；計(jì)算發(fā)電系統(tǒng)潮流；靜態(tài)安全分析和輔助決策；計(jì)算發(fā)電系統(tǒng)可靠性；計(jì)算新增能源容量置信度；計(jì)算發(fā)電系統(tǒng)內(nèi)所有間歇性能源容量置信度；本發(fā)明提供的技術(shù)方案通過(guò)電網(wǎng)規(guī)劃數(shù)據(jù)獲得包括發(fā)電、負(fù)荷和網(wǎng)架結(jié)構(gòu)規(guī)劃方案，結(jié)合風(fēng)電場(chǎng)歷史風(fēng)速和歷史出力信息，分析其統(tǒng)計(jì)規(guī)律，進(jìn)行其年度隨機(jī)生產(chǎn)模擬序貫蒙特卡羅模型，考慮網(wǎng)絡(luò)約束條件，新能源發(fā)電容量置信度評(píng)估。
【IPC分類(lèi)】H02J3/00
【公開(kāi)號(hào)】CN105429129
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510662231
【發(fā)明人】孫樹(shù)明, 曾平良, 黃毅臣, 呂穎, 嚴(yán)劍峰, 于之虹, 李順昕, 李亞樓, 趙煒煒, 魯廣明, 謝昶, 韓家輝, 史東宇, 陳丹, 邱健
【申請(qǐng)人】中國(guó)電力科學(xué)研究院, 國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)冀北電力有限公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院, 江蘇省電力公司
【公開(kāi)日】2016年3月23日
【申請(qǐng)日】2015年10月14日