[发明专利]一种基于WAMS数据的风电出力特性分析方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种分析方法，具体涉及一种基于WAMS数据的风电出力特性分析方法。

背景技术

随着风电等新能源装机容量的不断持续增长，其逐渐成为我国能源战略的重要补充部分。然而，由于风力发电具有随机性、波动性、间歇性等固有特性，风电接入必然会给电网运行带来一定影响，尤其是大规模风电接入条件下其影响更大。目前，风电出力特性的研究大多为定性分析，缺乏系统性的风电出力特性指标体系建立，由此导致难以深入掌握大规模风电的运行规律和特性。

广域测量系统(WideAreaMeasurementSystem，WAMS)采用同步相角测量技术，通过逐步布局全网关键测点的同步相角测量单元(PMU)，实现对全网同步相角及电网主要数据的实时高速率采集。WAMS通过电力调度数据网络实时传送到广域监测主站系统，从而提供对电网正常运行与事故扰动情况下的实时监测与分析计算，并及时获得并掌握电网运行的动态过程。PMU能够以数百Hz的速率采集电流、电压信息，通过计算获得测点的功率、相位、功角等信息，并以每秒几十帧的频率向主站发送。PMU通过全球定位系统(GPS)对时，能够保证全网数据的同步性，时标信息与数据同时存储并发送到主站。因此，WAMS能够实现在同一时间参考轴下获取大型互联系统实时动态信息和稳态信息，为电力系统区间动态监视、分析甚至控制提供前提条件，使电力系统监视从稳态阶段提高到动态阶段。

发明内容

为了更好地把握大规模风电的运行规律和特性，提高风电消纳能力和新能源运行管理水平，保障电网安全稳定运行，本发明提供一种基于WAMS数据的风电出力特性分析方法，对风电出力特性指标进行量化，从而能够为分析大规模风电接入对电网的影响提供技术参考。同时，通过对大量风电运行监测数据的积累分析，也有助于协助调度运行人员把握风电运行规律，为更加科学合理地消纳风电和保障电网安全稳定运行提供分析基础。

为了实现上述发明目的，本发明采取如下技术方案：

本发明提供一种基于WAMS数据的风电出力特性分析方法，所述方法包括以下步骤：

步骤1：确定风电出力特性；

步骤2：分析风电出力特性；

步骤3：定义风电场群，并对其进行统计分析。

所述步骤1中，风电出力特性主要包括风电出力极值特性、风电功率峰谷特性、风电功率短时波动特性、风电调峰贡献、日反调峰特性、偏差相关性、风电负荷率概率分布、风电穿透率和风电利用小时数。

所述步骤2中，对风电出力极值特性、风电功率峰谷特性、风电功率短时波动特性、风电调峰贡献、日反调峰特性、偏差相关性、风电负荷率概率分布、风电穿透率和风电利用小时数分别进行分析。

所述风电出力极值特性主要包括风电出力最大值、风电出力最小值及风电出力均值；

1)所述风电出力最大值主要包括日出力最大值、月出力最大值和任意时间段的出力最大值；

2)所述风电出力最小值主要包括日出力最小值、月出力最小值和任意时间段的出力最小值；

3)所述风电出力均值主要包括日平均出力、月平均出力和任意时间段的平均出力；其中，任意时间段的平均出力用P_avg表示，有：

Pavg=∫0TPidtT---(1)]]>

其中，P_i为日有功出力，T为任意时间段。

所述风电功率峰谷特性主要包括日风电功率最大值、日风电功率最小值和日风电功率最大峰谷差；日风电功率最大峰谷差用P_mpv表示，有：

P_mpv＝P_max-P_min                (2)

其中，P_max为日风电功率最大值，P_min为日风电功率最小值。