[发明专利]一种基于Copula函数获取多风电场容量可信度的方法

说明书

技术领域

本发明属于含风电场的电力系统运行技术领域，更具体地，涉及一种基于Copula函数获取多风电场容量可信度的方法。

背景技术

随着风力发电技术的日益成熟和国家政策对清洁环保的新能源发展有效激励，中国丰富的风能资源逐渐被开发，风电装机容量持续增长，截止到2012年底，中国风电累计装机容量已达到7532万千瓦，相较于2007年增长约1300万千瓦，预计到“十二五”末将超过1亿千瓦。由于风电场出力具有随机性和间歇性等特点，起初风电被看作是一种完全不可靠的发电形式，只提供能源，不能提供发电容量。实际上没有一种发电方式是完全可靠的，风电和常规发电形式只是在设备可用率方面存在数量的差异，没有本质区别。风电容量可信度是衡量风力发电对电力系统可靠性贡献程度的指标，通过对风电容量可信度的研究，可以获取一定装机容量的风电场从可靠性的角度所能替代的常规发电机组的容量。因此对风电场容量可信度进行研究，为电力规划中电力电量平衡、调频容量和备用容量的选取及风电上网电价等问题的解决提供科学准确的依据。

国内外许多电力行业的学者对风电容量可信度问题进行了深入的探讨和研究。风电容量可信度的衡量标准主要有两种：(1)保持系统可靠性水平一致的情况下，风电场所能替代的常规机组的容量，即风电的等效固定容量；(2)计算等可靠性指标下，新增风电能够多承载的部分负荷，即风电的有效载荷容量(effective load carrying capability，ELCC)。

风电容量可信度获取方法目前大多技术采用基于随机模拟的蒙特卡洛方法，蒙特卡洛法需要消耗大量的时间才能得到满意的精度，已经有技术将拉丁超立方采样(latin hypercube sampling LHS)方法及序列运算理论进行计算引入到容量可信度的计算中。牛顿迭代法、截弦法等也以其计算量小、收敛速度快等特点被应用于风电可信容量的快速计算。

现有风电容量可信度获取的技术主要针对单个风电场的可信容量计算进行了深入研究，随着风力资源的进一步开发，同一风区将存在多个风电场同时接入系统，空间位置临近的风电场出力存在一定的相关性，这种相关特性将对风电场之间的出力产生影响，进而影响风电容量可信度的大小。因此为准确计算大容量风电并网后对电力系统的容量贡献，有必要考虑多风电场间的相关性对可信容量的影响。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种基于Copula函数获取多风电场容量可信度的方法，在获得多风电场并网后容量可信度时考虑其出力相关性，能够更加准确地衡量风电场对电力系统可靠性的贡献，提高获取多风电场容量可信度的准确度。

为实现以上发明目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种基于Copula函数的获取多风电场容量可信度的方法，包括以下步骤：

(1)获取并入风电场前原始发电系统的发电机组的容量、强迫停运率参数、系统全年的小时负荷数据、风电场装机容量、风电机组额定输出功率、机组切入风速、机组切出风速、机组额定风速以及所在地区风速时间序列{v₁，v₂…v_l…v_n},v_l为第l个时刻的风电场中风电机组的风速，l为时刻的序号，l＝1,2……n；；