[发明专利]一种风电系统多调度场景的备用需求动态评估方法

权利要求书

1.一种风电系统多调度场景的备用需求动态评估方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，综合考虑含风电电力系统源荷侧的不确定性，收集同一历史时段的历史风电预测值、历史风电实测值、历史负荷预测值、历史负荷实测值，以组成该历史时段的历史数据组；

步骤2，根据历史风电功率预测值和历史负荷预测值对历史数据组进行均匀分箱，计算各数据箱中各历史数据组的历史系统误差，对各箱内的历史系统误差样本进行概率统计并采用通用分布模型进行拟合，获取基于风电功率和负荷预测等级的系统误差概率分布曲线；

步骤3，根据失效向上备用、失效向下备用、切负荷事件和弃风事件，结合基于风电功率和负荷预测等级的系统误差概率分布曲线，分别得到失效向上备用容量期望、失效向下备用容量期望、切负荷量期望和弃风量期望；

步骤4，将具有变上、下限积分且不可解析的失效向上备用容量期望、失效向下备用容量期望、切负荷量期望和弃风量期望表达式进行数值积分，得到类似于指数形式的非线性关系曲线，从而实现关系曲线的直观展示；再在数值积分结果的基础之上，对非线性关系曲线进行不均匀分段线性化处理，得到可解析易推广的备用需求评估指标函数表达式；

步骤1中所述历史时段的历史数据组为：

同一历史时段的数据组即该历史时段的历史数据组，所包含的数据分别为：

其中，为历史风电功率预测值，为历史风电功率实测值，为历史负荷预测值，为历史负荷实测值；

步骤3中所述失效向上备用为：

当系统内有任意一台火电机组发生非计划停运时：系统误差为正值且小于系统向上备用时，会出现失效向上备用；

步骤3中所述失效向下备用为：

当系统内有任意一台火电机组发生非计划停运时：系统误差为负值且其绝对值小于预留的向下备用容量时，会出现失效向下备用；

步骤3中所述切负荷事件为：

当系统内有任意一台火电机组发生非计划停运时：系统误差为正值且大于系统向上备用时，会发生切负荷事件；

步骤3中所述弃风事件为：

当系统内有任意一台火电机组发生非计划停运时：系统误差为负值且其绝对值大于预留的向下备用容量时，会发生弃风事件；

假设系统内有任意一台火电机组发生非计划停运，为该系统火电机组i发生非计划停运事故的概率，该数据为已知量，可通过统计该火电机组的历史运行数据获取，时段t的系统误差为x，且系统误差为x这个事件发生的概率为f(x)；

当时，系统预留的向上备用中会出现失效向上备用，步骤3中所述失效向上备用容量期望为：

其中，表示考虑一台机组开断故障时系统在时刻t的失效向上备用容量期望，为系统在时刻t预留的向上备用，为发生故障的火电机组脱网前的输出功率，为发生故障的火电机组在故障脱网前承担的向上备用容量，G为系统内所有火电机组的集合；

当时，系统预留的向下备用中会出现失效向下备用，步骤3中所述失效向下备用容量期望为：

其中，表示考虑一台机组开断故障时系统在时刻t的失效向下备用容量期望，为系统在时刻t预留的向下备用，为发生故障的火电机组脱网前的输出功率，为发生故障的火电机组在故障脱网前承担的向下备用容量，G为系统内所有火电机组的集合；

当时，系统会发生切负荷事件，步骤3中所述切负荷量期望为：

其中，表示考虑一台机组开断故障时系统在时刻t的切负荷量期望，为系统在时刻t预留的向上备用，为发生故障的火电机组脱网前的输出功率，为发生故障的火电机组在故障脱网前承担的向上备用容量，G为系统内所有火电机组的集合；

当时，系统会发生弃风事件，步骤3中所述弃风量期望为：

其中，表示考虑一台机组开断故障时系统在时刻t的弃风量期望，为系统在时刻t预留的向下备用，为发生故障的火电机组脱网前的输出功率，为发生故障的火电机组在故障脱网前承担的向下备用容量，G为系统内所有火电机组的集合。