0081] 相關(guān)性模型。采用copula函數(shù)進(jìn)行相關(guān)性模擬。利用間歇式能源數(shù)據(jù)庫的某個(gè)風(fēng) 電場(chǎng)的N年每小時(shí)風(fēng)速序列,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-Copu1a函數(shù),采樣生成化ank-Copu1a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),化ank-Copula函數(shù)解析式為:
[00化]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,a為 化ank-CopuIa函數(shù)的參數(shù),由極大似然函數(shù)法求得。
[0086]相關(guān)時(shí)序模型。針對(duì)某一特定風(fēng)電場(chǎng),利用其平穩(wěn)化時(shí)間序列,通過參數(shù)擬合確定 ARMA模型的階數(shù)和參數(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PW(t)。
[0087] AMAR模型描述為:
[0089] 式中:式中:P和q為模型參數(shù);Xt為t時(shí)刻的時(shí)間序列值;巧和0功作Ij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^eW((kT。2)的白噪聲序列;Xt-I為t-i時(shí) 刻的時(shí)間序列值,Et-J是{>t}的第t-j個(gè)元素;
[0090]Copula-AMAR模型最終描述為:
[0092]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,*!:是時(shí)間,k是風(fēng)電場(chǎng)數(shù),£k,t= (ei,t,E2,t,,Ek,t為第k個(gè)風(fēng)電場(chǎng)在t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n個(gè)風(fēng)電場(chǎng)在t時(shí)刻的正態(tài)白噪聲序列, Ol,化,…On分別為時(shí)間序列值Xl,t,X2,t,…Xn,t的標(biāo)準(zhǔn)差,祉,t-i是第k個(gè)風(fēng)電場(chǎng)t-i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,t-堤一個(gè)的第t-j個(gè)元 素;(6( ?)為標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布函數(shù),Ca(?l( ? ),...,?n( ?))為根據(jù)n元風(fēng)速序列構(gòu)建的一個(gè) Copula函數(shù),描繪n個(gè)白噪聲序列之間的相關(guān)結(jié)構(gòu),Vk,t表示第k個(gè)風(fēng)電場(chǎng)在t時(shí)刻的風(fēng)速, yk,t〇k,t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)。
[0093] 4)系統(tǒng)潮流計(jì)算。上一步驟中抽樣所得系統(tǒng)發(fā)電小于系統(tǒng)負(fù)荷的潮流斷面,可調(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)無法滿足負(fù)荷需求,即可判定為系統(tǒng)供電 不足,無需進(jìn)行潮流計(jì)算,即APW(t)+PW(t)+G(t)<L(t)。抽樣所得系統(tǒng)發(fā)電大于系統(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W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,則系統(tǒng)在解列點(diǎn)解列運(yùn)行。
[0094] 5)靜態(tài)安全分析和輔助決策
[00M]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,則說明斷面滿足供電可靠性,判定APW(t)+PW(t)+G(t)>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,則說明斷面不滿足供電可靠性,判定APW(t)+PW(t)+G (t)<L(t);O
[0096]如果基態(tài)潮流滿足限額約束,進(jìn)行N-I掃描。如果滿足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,則說明斷面滿足供電可靠性,判定APW(t) + PW(t)+G(t)>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,則說明斷面不滿足供 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)。。
[0097] 6)計(jì)算發(fā)電系統(tǒng)可靠性。W系統(tǒng)失負(fù)荷時(shí)間期望化化P)為指標(biāo),求解電力系統(tǒng)可 靠性。LOLE=T*LOLP,研究周期TW年為計(jì)算周期,為8760小時(shí)。在本文的序貫蒙特卡羅模擬 中,當(dāng)可用機(jī)組出力不能滿足負(fù)荷需求而出現(xiàn)功率差額時(shí),U)LE= 8760p[PW(t)+G(t)<L (t)]。其中P為概率。
[0098] 7)新增能源容量置信度計(jì)算。利用等效載荷容量化LCC)為指標(biāo)進(jìn)行新能源容量置 信度計(jì)算。ELCC是當(dāng)電源容量增加時(shí),為滿足與原系統(tǒng)相同的可靠性指標(biāo),系統(tǒng)允許增加的 負(fù)荷容量。計(jì)算過程為,未新建間歇性能源發(fā)電機(jī)組時(shí),系統(tǒng)可靠性LOLE=8760P[PW(t)+G (t)<L(t)];規(guī)劃新建風(fēng)電機(jī)組額定功率為APW,系統(tǒng)可靠性為L(zhǎng)0LE',由于新建電源,因而 LOLE' <L0LE;為評(píng)估新建風(fēng)電機(jī)組的置信度,當(dāng)電源新增負(fù)荷AL時(shí),系統(tǒng)規(guī)劃年與規(guī)劃前 可靠性相等,即:P[PW(t)+G(t)<L(t)]=p[PW(t)+G(t)+APW(t)<L(t)+AL]。新增風(fēng)電機(jī)組 置信容量即為CC=AL,容量置信度為CD=AL/APW,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。
[0099] 8)系統(tǒng)內(nèi)所有間歇性能源容量置信度計(jì)算。根據(jù)7)的評(píng)價(jià)方法,計(jì)算系統(tǒng)內(nèi)所有 間歇性能源容量置信度。先去除系統(tǒng)內(nèi)所有間歇性能源,評(píng)價(jià)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AL時(shí),保持系統(tǒng)可靠性相等,即 p[G(t)<L(t)]=p[PW(t)+G(t)+APW(t)<L(t)+Aリ。所有間歇性能源置信容量即為CC=A L,容量置信度為CD=AL/(PW+APW),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。
[0100] 本發(fā)明提供的考慮網(wǎng)絡(luò)約束的間歇性能源發(fā)電容量置信度評(píng)估方法,通過電網(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。
[0101] W上實(shí)施例僅用W說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對(duì)其限制,盡管參照上述實(shí)施例對(duì) 本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員依然可W對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn) 行修改或者等同替換,運(yùn)些未脫離本發(fā)明精神和范圍的任何修改或者等同替換,均在申請(qǐng) 待批的本發(fā)明的權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 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,其特征在于,所述方法 包括下述步驟: 1) 獲取規(guī)劃年電網(wǎng)規(guī)劃典型運(yùn)行方式; 2) 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); 3) 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; 4) 計(jì)算發(fā)電系統(tǒng)潮流; 5) 靜態(tài)安全分析和輔助決策; 6) 計(jì)算發(fā)電系統(tǒng)可靠性; 7) 計(jì)算新增能源容量置信度; 8) 計(jì)算發(fā)電系統(tǒng)內(nèi)所有間歇性能源容量置信度。2. 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1)中,根據(jù)規(guī)劃年發(fā)電 規(guī)劃、負(fù)荷預(yù)測(cè)和網(wǎng)架建設(shè)規(guī)劃,獲取電力系統(tǒng)年度典型運(yùn)行方式。3. 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2)中,根據(jù)各常規(guī)機(jī)組、 線路的強(qiáng)迫停運(yùn)和計(jì)劃停運(yùn)歷史信息,統(tǒng)計(jì)分析其歷史停運(yùn)率,以兩點(diǎn)分布概率抽樣;根據(jù) 負(fù)荷功率正態(tài)分布概率模型,抽樣各母線負(fù)荷L(t)。4. 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3)包括下述步驟: ① 建立風(fēng)力發(fā)電出力抽樣模型; ② 對(duì)風(fēng)電場(chǎng)進(jìn)行平穩(wěn)化處理; ③ 建立相關(guān)性模型; ④ 建立相關(guān)時(shí)序模型。5. 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①中,對(duì)已經(jīng)投運(yùn)的風(fēng) 電場(chǎng)和具備風(fēng)速數(shù)據(jù)的新規(guī)劃風(fēng)電場(chǎng),統(tǒng)計(jì)歷史N年內(nèi)的各風(fēng)電場(chǎng)測(cè)風(fēng)塔風(fēng)速信息,進(jìn)行核 分布概率密度擬合,并采樣;對(duì)沒有