[發明專利]一種適用新能源接入規劃的靈活性評價方法及系統

有效

• 申請號: 202010945871.6
• 申請日: 2020-09-10
• 公開（公告）號: CN112072703B
• 公開（公告）日: 2022-02-08
• 發明（設計）人: 郇政林;周明;趙德潔;武昭原;雷若愚;劉中建;張巖;劉曉娟
• 申請（專利權）人: 華北電力大學;國網北京市電力公司;國家電網有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/28;G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 杜陽陽

本發明公開了一種適用新能源接入規劃的靈活性評價方法及系統，所述評價方法包括如下步驟：生成電力系統的典型日場景；建立包括儲能調節能力指標、新能源消納能力指標和電網承載能力指標的電力系統節點靈活性評價的多目標函數；構建電力系統節點靈活性評價的約束條件；根據典型日場景的數據，確定滿足所述約束條件且使所述多目標函數最優的電力系統的調度方案。本發明利用典型日場景的構建來處理靈活性資源出力的不確定性，將不確定性以場景概率的形式加入到靈活性評價指標中。

技術領域

本發明涉及新能源接入點規劃的靈活性評價技術領域，特別涉及適用新能源接入規劃的靈活性評價方法及系統。

背景技術

以風光發電為代表的新能源出力固有的隨機性和波動性，高比例新能源出力帶來高不確定性對電網規劃、運行帶來了新問題。具體地，新能源機組在電網拓撲結構中選擇不同的接入點將對電力系統靈活性資源響應能力、新能源消納能力、以及安全承載能力造成不同的影響。因此，需要一種應用于新能源發電接入的靈活性評價方法，量化分析新能源接入網絡拓撲中的不同點所造成的影響，用以指導新能源接入點的選擇問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種適用新能源接入規劃的靈活性評價方法及系統，以充分發揮現有電網的靈活調節能力，利于提高新能源電力系統運行的可靠性和經濟性。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

一種適用新能源接入規劃的靈活性評價方法，所述評價方法包括如下步驟：

生成電力系統的典型日場景；

建立包括儲能調節能力指標、新能源消納能力指標和電網承載能力指標的電力系統節點靈活性評價的多目標函數；

構建電力系統節點靈活性評價的約束條件；

根據典型日場景的數據，確定滿足所述約束條件且使所述多目標函數最優的電力系統的調度方案。

可選的，所述生成電力系統的典型日場景，具體包括：

基于歷史數據生成場景；

采用蒙特卡洛抽樣的方法計算每個場景下的隨機變量誤差；

根據每個場景下的隨機變量誤差，利用公式計算每個場景下的概率；

其中，ω(s)表示s場景下的概率，T為一日內劃分時間段的數量，Δv_x,t,s為s場景下t時刻的風電出力誤差，α_Δv為風電出力誤差對應的誤差概率，X是根據風電出力誤差的概率分布函數劃分的區間段數；Δv_y,t,s為s場景下t時刻的光伏出力誤差，σ_Δv為光伏出力誤差對應的誤差概率，Y是根據光伏出力誤差的概率分布函數劃分的區間段數；ΔE_z,t,s為s場景下t時刻的需求負荷出力誤差，β_Δv為需求負荷出力誤差對應的誤差概率，Z是根據負荷出力誤差的概率分布函數劃分的區間段數；

根據每個場景下的概率，利用公式計算每個場景下的標準概率；

其中，p(s)表示標準場景下的概率，Ns表示場景的數量；

根據每個場景下的標準概率分布，采用K-means算法對生成的場景進行聚類運算；

計算每一類場景中的多個場景的數據的均值作為典型日場景。

可選的，所述建立包括儲能調節能力指標、新能源消納能力指標和電網承載能力指標的電力系統節點靈活性評價的多目標函數，具體包括：

建立包括儲能調節能力指標、新能源消納能力指標和電網承載能力指標的電力系統節點靈活性評價的多目標函數為：