[發明專利]基于2m點估計法的含DG配電網可靠性評估指標獲取方法

在審

• 申請號: 201910550015.8
• 申請日: 2019-06-24
• 公開（公告）號: CN110365010A
• 公開（公告）日: 2019-10-22
• 發明（設計）人: 郭乃網;田英杰;蘇運;王皓靖;陳睿;宋巖;龐天宇;沈泉江;余光正;楊秀
• 申請（專利權）人: 國網上海市電力公司;華東電力試驗研究院有限公司;上海電力學院
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/38
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 葉敏華

本發明涉及一種基于2m點估計法的含DG配電網可靠性評估指標獲取方法，包括步驟：1)結合風力、光伏出力以及負荷特征，建立分布式電源輸出特性以及負荷水平數學模型；2)基于建立的模型，獲取風力發電輸出功率、光伏發電輸出功率、負荷水平的概率密度分布；3)建立隨機變量與配電網可靠性評估指標之間的函數關系；4)采用2m點估計法對隨機變量與配電網可靠性評估指標之間的函數關系進行求解，獲取估計點取值下的可靠性評估指標POD、ENS；5)孤島運行結束，輸出配電網可靠性評估指標。與現有技術相比，本發明具有減小模型較實際情況的誤差，降低計算成本，提高可靠性評估準確率等優點。

技術領域

本發明涉及分布式電源的配電網可靠性評估領域，尤其是涉及一種基于2m點估計法的含DG配電網可靠性評估指標獲取方法。

背景技術

隨著傳統石化能源的大量消耗，環境污染問題愈發嚴重，開發和利用安全、清潔、靈活的可再生分布式能源成為減輕我國能源壓力和保護環境的有效舉措。其中風力和太陽能發電是潛力巨大的發電形式，與傳統發電形式相比具有較強競爭優勢，但將其接入配電網后，傳統配電網將從輻射式網絡變為遍布電源和用戶的網絡。同時由于光照強度和風速的隨機性和間歇性，使風電和光伏發電接入電網后帶來了很多不確定性因素，如何量化評價這些不確定性因素對配電網供電可靠性的影響值得深入研究。

對于實現含分布式電源(Distributed Generation，DG)的配電網可靠性評估，其關鍵是對分布式電源輸出功率的隨機性以及負荷水平進行較準確的建模，根據對分布式電源輸出功率以及負荷水平建模方法的不同，可分為解析法和模擬法。解析法通常需要對所研究的對象進行簡化，如對風電和光伏輸出功率、負荷功率分段，統計每段功率出現的小時數并計算其出現概率，再通過離散卷積得出含多種分布式電源的混合發電系統輸出功率模型，簡化后的模型較實際情況有一定誤差，可靠性評估準確率較差；而模擬法雖然實現簡單，但為達到給定計算精度需要較高計算成本。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種基于2m點估計法的含DG配電網可靠性評估指標獲取方法。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

基于2m點估計法的含DG配電網可靠性評估指標獲取方法，該方法的步驟如下：

S1、結合風力、光伏出力以及負荷特征，建立分布式電源輸出特性以及負荷水平數學模型，包括風速與風力發電輸出功率數學模型、光照強度與風力發電輸出功率數學模型以及負荷時序模型。其中，

風速與風力發電輸出功率數學模型的表達式為：

式中，V_t為t時刻的實時風速，V_ci為t時刻的切入風速，V_r為額定風速，P_V為實時出力功率，P_r為風電場的額定輸出功率，A、B、C為風力發電輸出功率特性中的多項式擬合系數，其表達式為：

實時風速V_t通過自回歸滑動平均時間序列產生：

V_t＝σ_ty_t+μ_t

y＝φ₁y_t-1+φ₂y_t-2+L+φ_ny_t-n+

α_t-α_t-1θ₁-α_t-2θ₂-L-α_t-mθ_m