[發(fā)明專利]一種基于新能源電站接入點(diǎn)靜態(tài)電壓穩(wěn)定性評(píng)估方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810600723.3
• 申請(qǐng)日: 2018-06-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110601250B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-03-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李升;馬亞楠
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京工程學(xué)院
• 主分類號(hào): H02J3/38
• 分類號(hào): H02J3/38
• 代理公司: 南京縱橫知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林;徐瑛

1.一種基于新能源電站接入點(diǎn)靜態(tài)電壓穩(wěn)定性評(píng)估方法，其特征在于：包括如下步驟：

步驟一：采集風(fēng)電場(chǎng)數(shù)據(jù)及光伏電站數(shù)據(jù)；

步驟二：選取風(fēng)電場(chǎng)和光伏電站氣象數(shù)據(jù)參數(shù)為輸入變量，風(fēng)電場(chǎng)和光伏電站的有功功率為輸出量，應(yīng)用隨機(jī)森林算法分別建立風(fēng)電場(chǎng)和光伏電站的發(fā)電功率預(yù)測(cè)模型，預(yù)測(cè)下一日光伏電站和風(fēng)電場(chǎng)的發(fā)電功率；

步驟三：采用平均相對(duì)誤差和均方根誤差為評(píng)測(cè)指標(biāo)，檢驗(yàn)短期功率預(yù)測(cè)精度；

步驟四：改進(jìn)靜態(tài)電壓穩(wěn)定指標(biāo)，將光伏和風(fēng)電的有功功率分別引入傳統(tǒng)的IVSI指標(biāo)中，得到能夠監(jiān)測(cè)風(fēng)光出力波動(dòng)性對(duì)新能源電站接入點(diǎn)的靜態(tài)電壓穩(wěn)定性影響的NVSI指標(biāo)；所述步驟四中改進(jìn)的靜態(tài)電壓穩(wěn)定指標(biāo)NVSI如式(3)所示：

其中，G_ij為線路ij的電導(dǎo)；B_ij為線路ij的電納；P_i為節(jié)點(diǎn)i的有功功率；Q_i為節(jié)點(diǎn)i的無(wú)功功率；P_NE為新能源電站的有功功率；Q_NE為新能源電站的無(wú)功功率；V_j為節(jié)點(diǎn)j的電壓；δ_ij為節(jié)點(diǎn)i、j之間電壓相角差；

步驟五：將步驟二所得光伏電站和風(fēng)電場(chǎng)的短期功率預(yù)測(cè)值代入步驟四的NVSI指標(biāo)中進(jìn)行計(jì)算，根據(jù)計(jì)算結(jié)果分析風(fēng)光出力波動(dòng)對(duì)新能源電站接入點(diǎn)靜態(tài)電壓穩(wěn)定的影響。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于新能源電站接入點(diǎn)靜態(tài)電壓穩(wěn)定性評(píng)估方法，其特征在于：所述步驟一中所采集的風(fēng)電場(chǎng)數(shù)據(jù)有：氣壓、風(fēng)速、風(fēng)向角、氣溫、相對(duì)濕度、降水量、有功功率7個(gè)特征向量；所采集的光伏電站數(shù)據(jù)有：總輻射量、法向直接輻射量、環(huán)境溫度、有功功率4個(gè)特征向量。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于新能源電站接入點(diǎn)靜態(tài)電壓穩(wěn)定性評(píng)估方法，其特征在于：所述步驟二中風(fēng)電場(chǎng)氣象數(shù)據(jù)參數(shù)為氣壓、風(fēng)速、風(fēng)向角、氣溫、相對(duì)濕度、降水量；光伏電站氣象數(shù)據(jù)參數(shù)為：總輻射量、法向直接輻射量、環(huán)境溫度。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于新能源電站接入點(diǎn)靜態(tài)電壓穩(wěn)定性評(píng)估方法，其特征在于：采集風(fēng)電場(chǎng)數(shù)據(jù)和光伏電站數(shù)據(jù)的時(shí)間間隔為1h，用于構(gòu)建訓(xùn)練樣本集S＝{(x_i，y_j)|i＝1,2…M；j＝1,2…N}，其中參數(shù)x_i為風(fēng)電場(chǎng)和光伏電站的氣象數(shù)據(jù)參數(shù)，作為輸入變量，y_j為風(fēng)電場(chǎng)和光伏電站輸出的有功功率。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于新能源電站接入點(diǎn)靜態(tài)電壓穩(wěn)定性評(píng)估方法，其特征在于：所述步驟三采用平均相對(duì)誤差和均方根誤差為評(píng)測(cè)指標(biāo)，平均相對(duì)誤差如式(1)所示，均方根誤差如式(2)所示：

（1）

其中，x_i為第i個(gè)時(shí)間點(diǎn)的功率實(shí)際值；y_i為第i個(gè)時(shí)間點(diǎn)的功率預(yù)測(cè)值，n為總的預(yù)測(cè)點(diǎn)數(shù)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于新能源電站接入點(diǎn)靜態(tài)電壓穩(wěn)定性評(píng)估方法，其特征在于：所述步驟五中改進(jìn)靜態(tài)電壓穩(wěn)定指標(biāo)NVSI的數(shù)值反映風(fēng)光出力波動(dòng)對(duì)電網(wǎng)靜態(tài)電壓穩(wěn)定產(chǎn)生的影響，NVSI的臨界值為1，越接近0表征系統(tǒng)越穩(wěn)定，越接近1表征系統(tǒng)穩(wěn)定性越差。