[發明專利]考慮供暖約束的時序蒙特卡洛模擬可靠性評估方法及系統

有效

• 申請號: 201610170230.1
• 申請日: 2016-03-23
• 公開（公告）號: CN105870913B
• 公開（公告）日: 2018-02-06
• 發明（設計）人: 劉慧超;嚴超;別朝紅;李更豐;米淵;楊揚
• 申請（專利權）人: 國網山西省電力公司大同供電公司;西安交通大學
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/06
• 代理公司: 北京鼎承知識產權代理有限公司11551
• 代理人: 張波濤,管瑩

技術領域

本公開涉及電力系統規劃評估領域，具體涉及一種考慮了我國冬季供暖影響的使用時序蒙特卡洛模擬進行可靠性評估方法及系統。

背景技術

由于我國北方地區冬季需要供暖，而我國一般實行“以熱定電”的方式，這樣就要求電力供應必須滿足一定的要求，才能保證系統滿足供暖的需求。目前熱力負荷一般是由火電機組承擔，這樣一般這些機組出力必須保證在一定范圍才能保證供暖的影響。另一方面，我國北方地區風電裝機容量已初見規模，然而風電出力與熱力需求有很強的時空相關性，冬季常常是風電出力較大的時候，而供熱的約束，導致系統調峰容量減小，這進一步導致了冬季棄風事件的出現。傳統的可靠性評估并未考慮這些影響，并未考慮供暖對系統可靠性的影響。

更加合理的可靠性評估方法，可以發現和識別與系統可靠性關系最為密切的環節，更加準確的識別系統的薄弱環節，為保證系統的穩定運行和提高系統的可靠性提供合理的建議。

現有刻畫系統可靠性最為準確的評估框架是時序蒙特卡洛可靠性評估方法，該框架能夠考刻畫新能源出力的波動性，因此在含新能源區域電網的可靠性評估中得到了廣泛的應用。但是還未有可靠性評估框架考慮供暖約束的影響，以及供暖與風電之間的交互影響。

發明內容

針對上述問題，本公開提供了考慮供暖約束的時序蒙特卡洛模擬可靠性評估方法及系統，所述方法及系統能夠更合理、更準確地對我國北方地區的可靠性水平進行評估。

一種考慮供暖約束的時序蒙特卡洛模擬可靠性評估方法，所述方法包括下述步驟：

S100、初始化元件狀態：輸入電力系統數據，進行初始潮流和初始連通性計算，設定所有元件狀態正常；

S200、獲取電力系統狀態的持續時間T_k：對電力系統中每個元件的狀態持續時間進行抽樣，得到電力系統狀態的時間序列進而得到電力系統狀態的持續時間T_k，T_k＝min{t_i}_k；

S300、安排機組出力：利用S200中得到的T_k更新當前時間；如果當前屬于供暖期，先安排熱電機組出力保證供熱約束，然后再接納風電機組和/或光伏機組的出力；否則按照優先接納風電機組和/或光伏機組的出力，在安排火電機組出力；

S400、進行狀態評估：對T_k時間段內的電力系統狀態進行可靠性評估。

基于所述方法，實現了一種考慮供暖約束的時序蒙特卡洛模擬可靠性評估系統，所述系統包括下述模塊：

M100、元件狀態初始化模塊：輸入電力系統數據，進行初始潮流和初始連通性計算，設定所有元件狀態正常；

M200、電力系統狀態的持續時間T_k獲取模塊：對電力系統中每個元件的狀態持續時間進行抽樣，得到電力系統狀態的時間序列進而得到電力系統狀態的持續時間T_k，T_k＝min{t_i}_k，輸出給M300和M400；

M300、機組出力安排模塊：利用M200中得到的T_k更新當前時間；如果當前屬于供暖期，先安排熱電機組出力保證供熱約束，然后再接納風電機組和/或光伏機組的出力；否則按照優先接納風電機組和/或光伏機組的出力，在安排火電機組出力；

M400、狀態評估模塊：對T_k時間段內的電力系統狀態進行可靠性評估。

附圖說明

圖1是本公開一個實施例中的考慮供熱約束的時序蒙特卡洛可靠性評估框架示意圖；

圖2是本公開一個實施例中的機組出力安排示意圖；

圖3是本公開一個實施例中的時序蒙特卡洛模擬法采樣示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖1-3對其進行說明，在一個基礎實施例中，提供了一種考慮供暖約束的時序蒙特卡洛模擬可靠性評估方法，所述方法包括下述步驟：

S100、初始化元件狀態：輸入電力系統數據，進行初始潮流和初始連通性計算，設定所有元件狀態正常；

S200、獲取電力系統狀態的持續時間T_k：對電力系統中每個元件的狀態持續時間進行抽樣，得到電力系統狀態的時間序列進而得到電力系統狀態的持續時間T_k，T_k＝min{t_i}_k；