[发明专利]基于新能源出力预测误差的电气联合系统出电控制方法

说明书

本发明涉及一种出电控制方法，属于电力控制领域，具体涉及一种基于新能源出力预测误差的电气联合系统出电控制方法。该方法利用在风电场多个测风塔实测风速和风电有功出力实时数据进行风电功率特性曲线拟合，利用MLE技术确定风电预测误差分布与候选分布的一致性，为体现电‑气联合系统发电侧内部合作博弈关系，建立博弈模型，并采用微分进化算法求解考虑风电预测误差不确定性的最优博弈策略。因此，本发明具有如下优点：1.可模拟新能源出力的预测误差分布特性，采用博弈论的方法确定考虑预测误差不确定性的发电侧最优发电策略。2.可应用于制定符合风场特性的风电预测出力方案，并制定合理的发电侧博弈策略。

技术领域

本发明涉及一种出电控制方法，属于电力控制领域，具体涉及一种基于新能源出力预测误差的电气联合系统出电控制方法。

背景技术

发电能源格局的调整，给电网的规划、设计和运行产生了较大影响。随着新能源接入电力系统容量的不断增加，新能源发电及其并网技术以及对电网的影响成为了目前广大电力科技工作者关注的主要热点问题。尤其是风力发电的随机波动性和间歇性等不确定性问题，更是电力调度部门急需研究和解决的课题。

本发明所涉及的一种考虑新能源出力预测误差的电-气联合系统博弈分析方法，通过对实际风电场数据的真实拟合以及评估，合理表征新能源预测误差分布特性，引入博弈论思想，建立计及新能源预测误差不确定性的发电侧内部各发电单元的最优博弈策略评估函数，并利用微分进化算法进行求解。该方法作为一种评估新能源出力预测误差的方法，可模拟新能源出力的预测误差分布特性，采用博弈论的方法确定考虑预测误差不确定性的发电侧最优发电策略，算例表明该方法可制定符合风场特性的风电预测出力方案，并制定合理的发电侧博弈策略。

发明内容

本发明主要是解决现有技术所存在的上述的技术问题，提供了一种基于新能源出力预测误差的电气联合系统出电控制方法。该方法利用在风电场多个测风塔实测风速和风电有功出力实时数据进行风电功率特性曲线拟合，利用MLE技术确定风电预测误差分布与候选分布的一致性，为体现电-气联合系统发电侧内部合作博弈关系，建立博弈模型，并采用微分进化算法求解考虑风电预测误差不确定性的最优博弈策略。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种基于新能源出力预测误差的电气联合系统出电控制方法，包括以下步骤：

步骤1，获取历史风速以及风电出力有功功率作为原始数据组成原始信息数组，

，获取发电单元燃气电站以及火电站机组出力上下限以及运行参数；

步骤2，确定实时风速以及风电出力特性，对风电特性函数的系数以及切入风速、额定风速进行优化，拟合风电功率特曲线；

步骤3，利用拟合函数预测风电实时出力，形成风电预测误差分布曲线；

步骤4，采用合作博弈的方式，建立合作博弈模型，确定参与者、策略集合以及收益函数，制定三个发电单元：风电、燃气发电以及火电发电策略；

步骤5，对最优博弈策略进行求解以获取最大收益的出力控制策略。

优选的，上述的基于新能源出力预测误差的电气联合系统出电控制方法，所述步骤（1）中，以15分钟为间隔，全天划分96个时段作为监测间隔构成相应风速以及风电有功出力时间序列。

优选的，上述的基于新能源出力预测误差的电气联合系统出电控制方法，所述步骤3中，采用MLE评估不同风速段误差分布与候选分布的拟合程度，确定分段分布特性，所述候选分布包括逻辑分布以及正态分布两种分布。

优选的，上述的基于新能源出力预测误差的电气联合系统出电控制方法，所述步骤4中，构建考虑新能源预测误差不确定性的发电侧博弈模型，具体包括以下子步骤：