[發明專利]一種新能源場站發電出力時間序列構建方法和裝置

有效

• 申請號: 202010435208.1
• 申請日: 2020-05-21
• 公開（公告）號: CN111797496B
• 公開（公告）日: 2023-05-23
• 發明（設計）人: 王曉蓉;王晶;禮曉飛;許彥平;王帥;劉思揚;李湃;李馳;白婕;李慶
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院有限公司;國家電網有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06Q50/06;G06F113/06
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

本發明提供一種新能源場站發電出力時間序列構建方法和裝置，確定新能源場站發電功率空間；將新能源場站發電功率空間分為不限電發電功率部分和可能限電發電功率部分；對不限電發電功率部分中的場站可用發電功率和實際發電功率進行擬合，得到擬合函數；基于擬合函數對可能限電發電功率部分的實際發電功率序列進行修正；構建新能源場站發電出力時間序列，結合新能源場站的場站可用發電功率和實際發電功率，提高了發電出力時間序列準確性。通過本發明構建的新能源場站發電出力時間序列能夠大大提高新能源發電出力時間序列的準確性，進而提高棄風/棄光電量計算精度以及發電計劃的準確性，最終提高新能源消納的消納效率和消納量。

技術領域

本發明涉及新能源技術領域，具體涉及一種新能源場站發電出力時間序列構建方法和裝置。

背景技術

電力系統是一個實時平衡的動態系統，發、輸、配、用電瞬時完成，生產模擬方法是分析電力電量平衡最有效的方法。生產模擬技術在電力系統中的應用與電力系統發展的復雜程度以及優化求解方法的進步密切相關。按算法考慮因素的不同，生產模擬可分為時序生產模擬和隨機生產模擬。時序生產模擬以負荷、新能源發電出力時間序列為基礎進行逐時段電力平衡仿真。隨機生產模擬以持續負荷曲線為基礎，考慮常規發電機組的隨機停運、負荷和新能源發電出力的波動性和隨機性等隨機因素，進行仿真計算。新能源時序生產模擬是新能源消納能力分析計算的重要手段，其核心是電力系統運行方式優化模型，風電和光伏發電出力時間序列是計算的必要條件。

風電場和光伏電站等新能源場站上傳給電網公司的新能源場站功率包括場站理論發電功率、可用發電功率和實際發電功率三個參數。其中風電場理論發電功率指在當前風況下場內所有風機均可正常運行時能夠發出的功率，風電場可用發電功率指扣除場內設備故障、缺陷或檢修等原因引起的功率損失后能夠發出的功率。光伏電站理論發電功率指在當前光資源情況下站內所有光伏組件和逆變器均可正常運行時能夠發出的功率，光伏電站可用發電功率指考慮站內設備故障、缺陷或檢修等原因引起受阻后能夠發出的功率。

對于存在新能源限電的地區，受限電的影響，限電時刻新能源電站的實際出力與該時刻電站能夠發出的電力存在一定的偏差，如果使用實際出力數據進行新能源消納分析，由于限電時刻的實際出力比該時刻新能源電站的實際可發功率小，導致新能源消納計算得到的棄電率偏低。

在限電功率較大的情況下，現有技術一般通過新能源場站的可用發電功率構建發電出力時間序列，在限電功率較小或不限電的情況下，通過新能源場站的實際發電功率構建發電出力時間序列，由于可用發電功率和實際發電功率相對理論值均存在較大偏差，導致構建發電出力時間序列準確性低。

發明內容

為了克服上述現有技術中發電出力時間序列準確性低的不足，本發明提供一種新能源場站發電出力時間序列構建方法，包括：

基于新能源場站的場站可用發電功率和實際發電功率確定新能源場站發電功率空間；

將新能源場站發電功率空間分為不限電發電功率部分和可能限電發電功率部分；

對不限電發電功率部分中的場站可用發電功率和實際發電功率進行擬合，得到擬合函數；

基于擬合函數對可能限電發電功率部分的實際發電功率序列進行修正；

基于不限電發電功率部分和修正后的可能限電發電功率部分構建新能源場站發電出力時間序列。

所述基于新能源場站的場站可用發電功率和實際發電功率確定新能源場站發電功率空間，包括：

按照時間點獲取N個新能源場站的場站可用發電功率和實際發電功率；

基于可用發電功率的個數N確定1～N構成的個數序列；

基于可用發電功率確定可用發電功率序列；

基于實際發電功率確定實際發電功率序列；