[發(fā)明專利]一種基于拉丁超立方重要抽樣的電網(wǎng)可靠性評估方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202310055092.2 | 申請日： | 2023-02-03 |
| 公開（公告）號： | CN116050141A | 公開（公告）日： | 2023-05-02 |
| 發(fā)明（設計）人： | 楊澳;趙洪山 | 申請（專利權(quán)）人： | 華北電力大學（保定） |
| 主分類號： | G06F30/20 | 分類號： | G06F30/20;H02J3/38;H02J3/32;G06Q10/0639;G06Q50/06;G06F119/02;G06F113/06 |
| 代理公司： | 北京和聯(lián)順知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11621 | 代理人： | 王海波 |
| 地址： | 071003 河北*** | 國省代碼： | 河北;13 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 基于 拉丁 立方 重要 抽樣 電網(wǎng) 可靠性 評估 方法 | ||
本發(fā)明公開了一種基于拉丁超立方重要抽樣的電網(wǎng)可靠性評估方法，包括如下步驟：先建立風機、儲能電池等可靠性模型，基于LHIS法對電力系統(tǒng)進行狀態(tài)抽樣形成各部分元件狀態(tài)的時間序列，按時間順序依次抽取系統(tǒng)狀態(tài)并進行概率潮流計算，獲得評估指標，本發(fā)明提出基于拉丁超立方重要抽樣算法對含風儲系統(tǒng)的電網(wǎng)進行抽樣，較傳統(tǒng)簡單隨機抽樣算法準確度更高，收斂速度也更快，從風儲系統(tǒng)并網(wǎng)后的風險分析與對供電中斷期望貢獻兩個角度來評估電力系統(tǒng)的可靠性，彌補了評估結(jié)果片面的問題。
技術領域
本發(fā)明涉及風力發(fā)電技術與電力系統(tǒng)技術領域，具體為一種基于拉丁超立方重要抽樣的電網(wǎng)可靠性評估方法。
背景技術
隨著世界能源需求的増長及化石燃料資源日趨枯竭，可再生能源的開發(fā)與利用越來越多的受到各國政府的重視，由于風力發(fā)電技術發(fā)展較快而且相對成熟，此外風力發(fā)電的成本相也對低廉，綜合這些有利因素，風力發(fā)電逐漸成為常規(guī)能源發(fā)電的一種最主要的替代形式，由于風能具有隨機性和間歇性的特點，風電機組輸出功率波動大、難控制，儲能系統(tǒng)對風電場出力波動情況有明顯的改善作用，但是風電機組與儲能系統(tǒng)的運行方式、儲能容量與充放電策略、風電接入容量等運行條件都會對電網(wǎng)可靠性造成不同程度的影響，因此研究如何準確評估不同運行工況下含儲能系統(tǒng)風電場并網(wǎng)的電網(wǎng)可靠性問題，對高比例風電接入背景下的電網(wǎng)穩(wěn)定運行具有重要意義；
含風儲系統(tǒng)的電網(wǎng)可靠性評估準確性的關鍵問題在于電網(wǎng)可靠性評估方法選取和評估指標構(gòu)建，目前含風儲系統(tǒng)的電網(wǎng)可靠性評估研究中仍存在以下問題：
(1)評估方法大多數(shù)采用簡單抽樣的蒙特卡洛模擬法，存在著收斂性差、評估速度慢等缺點；
(2)評估指標較為單一，少有對含風儲系統(tǒng)的電網(wǎng)風險分析，未考慮風險的嚴重程度。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種基于拉丁超立方重要抽樣的電網(wǎng)可靠性評估方法，可以有效解決上述背景技術中提出(1)評估方法大多數(shù)采用簡單抽樣的蒙特卡洛模擬法，存在著收斂性差、評估速度慢等缺點；
(2)評估指標較為單一，少有對含風儲系統(tǒng)的電網(wǎng)風險分析，未考慮風險的嚴重程度的問題。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案：一種基于拉丁超立方重要抽樣的電網(wǎng)可靠性評估方法，包括如下步驟：先建立風機、儲能電池等可靠性模型，基于LHIS法對電力系統(tǒng)進行狀態(tài)抽樣形成各部分元件狀態(tài)的時間序列，按時間順序依次抽取系統(tǒng)狀態(tài)并進行概率潮流計算，獲得評估指標，流程如下：
(1)輸入電力系統(tǒng)的原始數(shù)據(jù)、計算精度和評估時間，基于拉丁超立方重要抽樣法對電力系統(tǒng)進行抽樣，獲得風速(VW)；風機狀態(tài)(XWT)、常規(guī)機組狀態(tài)(XG)、變壓器狀態(tài)(XT)、線路狀態(tài)(XL)、儲能電池狀態(tài)(XES)的時間序列[18]；
(2)按時間順序選取系統(tǒng)元件的狀態(tài)，根據(jù)風電機組與常規(guī)機組運行狀態(tài)計算風電場出力(PW)與常規(guī)發(fā)電場的出力(PD)；
(3)判斷儲能運行狀態(tài)，結(jié)合風電機組與常規(guī)機組出力情況確定儲能電池的充電功率(Pc)或放電功率(Pd)，計算常規(guī)發(fā)電場、風電場與儲能的出力總和；
(4)對系統(tǒng)進行概率潮流計算，統(tǒng)計發(fā)生切負荷、線路功率越限、節(jié)點電壓越限以及供電不足情況并計算評估指標，判斷是否達到評估時間，否則令時間加1，返回第三步；
(5)結(jié)束循環(huán)輸出評估指標。
與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明結(jié)構(gòu)科學合理，使用安全方便：
1、本發(fā)明提出基于拉丁超立方重要抽樣算法對含風儲系統(tǒng)的電網(wǎng)進行抽樣，較傳統(tǒng)簡單隨機抽樣算法準確度更高，收斂速度也更快。
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