[發(fā)明專利]一種電力系統(tǒng)風(fēng)電消納能力的評(píng)估方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811454403.8
• 申請(qǐng)日: 2018-11-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109818347B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-01-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王程;汪松;畢天姝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華北電力大學(xué)
• 主分類號(hào): H02J3/00
• 分類號(hào): H02J3/00;H02J3/38
• 代理公司: 北京凱特來(lái)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11260
• 代理人: 鄭立明;陳亮

1.一種電力系統(tǒng)風(fēng)電消納能力的評(píng)估方法，其特征在于，所述方法包括：

步驟1、首先獲取待評(píng)估電力系統(tǒng)的初始參數(shù)信息，包括風(fēng)電出力預(yù)測(cè)值機(jī)組組合策略；

步驟2：構(gòu)建風(fēng)電可接納能力評(píng)估模型，添加風(fēng)電可接納上下邊界約束，求解初始風(fēng)電可接納上下邊界；其中，構(gòu)建風(fēng)電可接納能力評(píng)估模型的過(guò)程具體為：

將棄風(fēng)量與切負(fù)荷量分別與對(duì)應(yīng)罰系數(shù)相乘后再相加，得到電力系統(tǒng)運(yùn)行損失；

再將該運(yùn)行損失對(duì)風(fēng)電出力概率密度函數(shù)進(jìn)行積分，則得到電力系統(tǒng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)，其數(shù)學(xué)表達(dá)式如下：

式中，α_t/β_t表示棄風(fēng)量/切負(fù)荷量對(duì)應(yīng)罰系數(shù)，表示風(fēng)電出力預(yù)測(cè)值/上界/下界/裝機(jī)容量；

表示風(fēng)電預(yù)測(cè)誤差，服從均值為0、均方差為的正態(tài)分布，其計(jì)算方法如下：

式中，σ表示風(fēng)電出力預(yù)測(cè)誤差系數(shù)，風(fēng)電出力預(yù)測(cè)誤差系數(shù)不僅與風(fēng)電預(yù)測(cè)出力有關(guān)，其隨著時(shí)間尺度增加逐漸增加；表示風(fēng)電預(yù)測(cè)誤差概率分布函數(shù)；

步驟3、利用布爾變量表征風(fēng)電不確定性，將其與所述風(fēng)電出力預(yù)測(cè)值相結(jié)合構(gòu)建風(fēng)電不確定集合W；其中，風(fēng)電不確定集合W由布爾變量v^u/v_l和風(fēng)電可接納上下邊界w^u/w^l共同構(gòu)成；

步驟4、以棄風(fēng)量、切負(fù)荷量為最優(yōu)值構(gòu)建風(fēng)電可接納判據(jù)，以此判別所述風(fēng)電不確定集合是否會(huì)產(chǎn)生棄風(fēng)、切負(fù)荷；其中，所構(gòu)建的風(fēng)電可接納判據(jù)為下式3所示：

其中，表示棄風(fēng)量/切負(fù)荷量，若最優(yōu)值F＝0，表示風(fēng)電不確定集合W可接納；否則，若F0，表示風(fēng)電不確定集合W不可接納；Φ表示min問(wèn)題決策變量集合，X 表示min問(wèn)題決策變量的可行域；

步驟5、設(shè)置電力系統(tǒng)與天然氣系統(tǒng)模型約束，并與所述風(fēng)電可接納判據(jù)結(jié)合構(gòu)成風(fēng)電可接納判別模型；

步驟6、求解風(fēng)電可接納判別模型，獲取風(fēng)電極端出力場(chǎng)景，判斷是否滿足收斂條件，若滿足，則循環(huán)終止并輸出相應(yīng)的風(fēng)電可接納上下邊界；

步驟7、若不滿足，則根據(jù)所述風(fēng)電極端出力場(chǎng)景生成新的風(fēng)電出力上下界約束，并將其添加到所述風(fēng)電可接納能力評(píng)估模型中，求解得到新的風(fēng)電可接納上下邊界。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述電力系統(tǒng)風(fēng)電消納能力的評(píng)估方法，其特征在于，在步驟3中所構(gòu)建的風(fēng)電不確定集合W由下式1和2構(gòu)成：

其中，表示風(fēng)電不確定性，為布爾變量，取1/0表示風(fēng)電出力達(dá)到其出力區(qū)間上界/預(yù)測(cè)值；為布爾變量，取1/0表示風(fēng)電出力達(dá)到其出力區(qū)間下界/預(yù)測(cè)值；表示風(fēng)電出力上/下邊界；屬于風(fēng)電不確定集合W。