[發(fā)明專利]含風(fēng)電的電力系統(tǒng)規(guī)劃中檢修備用容量確定方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410138682.2
• 申請(qǐng)日: 2014-04-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103944159A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-07-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 別朝紅;張永凱;金小明;李蓉蓉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類號(hào): H02J3/00
• 分類號(hào): H02J3/00;G06F19/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 陸萬(wàn)壽

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種含風(fēng)電的電力系統(tǒng)規(guī)劃中檢修備用容量確定方法。

背景技術(shù)

為了保證電力系統(tǒng)中機(jī)組的正常工作，系統(tǒng)中的機(jī)組要定期檢修。檢修是有計(jì)劃進(jìn)行的，可盡量安排在用電負(fù)荷低落時(shí)期進(jìn)行。但如果負(fù)荷低落時(shí)不能安排全部機(jī)組檢修，則需要設(shè)置專門的備用容量，稱為檢修備用容量。在電力系統(tǒng)規(guī)劃領(lǐng)域，特別是電源規(guī)劃、電網(wǎng)規(guī)劃和能源經(jīng)濟(jì)分析領(lǐng)域中，都很重視電力系統(tǒng)檢修備用容量的評(píng)估。目前涉及到發(fā)電機(jī)組檢修方面的問(wèn)題，主要的解決方法是等備用法。由于該方法概念簡(jiǎn)明、原理直觀、計(jì)算工作量少，因而在電力系統(tǒng)規(guī)劃和運(yùn)行部門得到了廣泛的應(yīng)用。

對(duì)電力系統(tǒng)規(guī)劃而言，無(wú)法給出未來(lái)幾年的機(jī)組的準(zhǔn)確檢修需求。但是傳統(tǒng)等備用法對(duì)機(jī)組檢修需求，即檢修等級(jí)和時(shí)間具有高度的依賴性，這給等備用法的應(yīng)用帶來(lái)了一定的困難，進(jìn)而無(wú)法進(jìn)行電力系統(tǒng)規(guī)劃中檢修備用容量的評(píng)估。

近年來(lái)，我國(guó)風(fēng)電開(kāi)發(fā)規(guī)模持續(xù)快速增長(zhǎng)，“十一五”期間，風(fēng)電裝機(jī)容量年均增速接近100%。我國(guó)已建成多個(gè)連片開(kāi)發(fā)，裝機(jī)規(guī)模達(dá)到數(shù)百萬(wàn)千瓦的風(fēng)電基地，規(guī)模化開(kāi)發(fā)格局初步形成。然而，風(fēng)電出力具有隨機(jī)性和間歇性特點(diǎn)，風(fēng)電出力的波動(dòng)幅度大，波動(dòng)頻率無(wú)規(guī)律性，而且風(fēng)速具有季節(jié)分布特性，夏季風(fēng)速小，冬季風(fēng)速大。在考慮風(fēng)電容量?jī)r(jià)值的前提下，將風(fēng)電等效為負(fù)的負(fù)荷后會(huì)使得系統(tǒng)全年負(fù)荷的峰谷差進(jìn)一步加大，更有利于利用負(fù)荷下降階段安排機(jī)組的檢修。因此，在規(guī)劃系統(tǒng)的檢修備用容量時(shí)，需要的檢修備用容量相應(yīng)的小。但是在規(guī)劃階段考慮風(fēng)電波動(dòng)性和不確定性，每次生成的風(fēng)速不同會(huì)造成檢修備用容量評(píng)估結(jié)果的不同，需要確定一種評(píng)估含風(fēng)電的系統(tǒng)檢修備用容量的方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種含風(fēng)電的電力系統(tǒng)規(guī)劃中檢修備用容量確定方法，解決在檢修需求不確定和風(fēng)電接入的情況下如何確定電力系統(tǒng)的檢修備用容量的問(wèn)題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

含風(fēng)電的電力系統(tǒng)規(guī)劃中檢修備用容量確定方法，包括以下步驟：

S1、采集含風(fēng)電的電力系統(tǒng)裝機(jī)規(guī)模、負(fù)荷數(shù)據(jù)、機(jī)組類型、各類常規(guī)機(jī)組A、B、C類檢修時(shí)間、機(jī)組容量數(shù)據(jù)以及風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)速相關(guān)性數(shù)據(jù)；

S2、考慮風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)速相關(guān)性的風(fēng)電場(chǎng)出力建模：

風(fēng)速的分布用威布爾分布來(lái)描述:

φ(v)=kc(vc)k-1exp[-(vc)k]---(2)]]>

式中，v為平均風(fēng)速，c為尺度系數(shù)，反映的是該地區(qū)平均風(fēng)速的大小，k為形狀系數(shù)，反映的是風(fēng)速分布的特點(diǎn)；

1）根據(jù)威布爾分布，利用反變換法根據(jù)式（3）產(chǎn)生多風(fēng)場(chǎng)不具有相關(guān)性的風(fēng)速向量；

v_i=c[-ln(x_i)]^1/k???（3）

2）從該風(fēng)速向量中減去風(fēng)速均值向量并除以風(fēng)速的方差得到向量z；

3）根據(jù)風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)速相關(guān)性數(shù)據(jù)，應(yīng)用楚列斯基分解法形成具有指定相關(guān)性的風(fēng)速（圖3）；

4）根據(jù)風(fēng)速計(jì)算風(fēng)電機(jī)組處出力P_windt；

S3、建立檢修備用容量的模型；

模型為：