[发明专利]基于有效载荷能力的风电短期运行容量可信度评估方法

说明书

本发明公开了一种基于有效载荷能力的风电短期运行容量可信度评估方法，包括：获取风速数据，使用ARMA预测下一时段风速，并生成预测所得的风电出力时间序列；获取负荷数据并输入各时段常规机组组合结果；仅考虑常规机组，计算系统失负荷概率LOLP；加入风电机组后再次求解系统失负荷概率LOLP；通过混合搜索算法迭代求解风电短期运行容量可信度SOCC。本案提出了基于有效载荷能力的风电短期运行容量可信度定义，提出的评估方法考虑了系统实时运行状态，反映了风电出力、负荷用等实时运行条件的变化对可靠性的影响，提出的评估方法充分考虑了系统实时运行状态，不同时段的风电短期运行可信容量可体现风电出力对系统可靠性的贡献程度。

技术领域

本发明涉及一种基于有效载荷能力的风电短期运行容量可信度评估方法，属于风电容量可 信度评估技术。

背景技术

全球范围内以风电为代表的间歇性能源大规模接入，使得电力系统运行方式产生重大变革。 在发电侧引入具有不确定性、间歇性的风电，为电力系统在维持发电量与负荷需求量之间的平 衡带来极大挑战。由于风电机组出力具有间歇性的特点，导致相同容量的风电机组与常规机组 的带负荷能力并不相同。因此在电力系统充裕度衡量分析中，电力部门将风电机组与常规机组 区别对待。

现有风电容量可信度的研究主要集中于规划态，并不适用于电力调度领域。规划态的风电 容量可信度并不能直接套用至调度运行工作中，否则可能导致负荷分配不当、过度安排备用， 与经济运行的要求相悖并导致严重的弃风现象。目前风电短期运行容量可信度评估方法忽略了 可靠性指标迭代求解的过程，因此评估方法缺乏准确性。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种基于有效载荷能力的风电短 期运行容量可信度评估方法，在有效载荷能力的基础上，提出了风电短期运行容量可信度 SOCC的定义；同时，基于现有风电预测方法，使用ARMA预测风速并生成风电出力时间序 列；使用ACD法分别求解加入风电机组前后的系统失负荷概率LOLP；通过混合搜索算法迭 代求解风电短期运行容量可信度SOCC。

技术方案：为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种基于有效载荷能力的风电短期运行容量可信度评估方法，包括如下步骤：

S1、获取风速数据，使用ARMA模型预测风速时间序列V_t；

S2、将风速时间序列V_t转化为风电出力时间序列P_wt；

S3、获取负荷数据与各时段火电机组组合结果；

S4、仅考虑K台火电机组组成的初始系统，使用ACD法计算初始系统失负荷概率LOLP_t,K；

S5、在初始系统中加入M台风电机组，使用ACD法计算新系统失负荷概率LOLP_t,M+K；

S6、通过混合搜索算法迭代求解风电短期运行可信容量C_W(t)；

S7、基于风电短期运行可信容量C_W(t)求解风电短期运行容量可信度SOCC_t。

优选的，所述步骤S1中，获取风速数据，使用ARMA模型预测风速时间序列V_t包括如下 步骤：

S11、对风速数据进行预处理得到时间序列{x_t}，首先计算{x_t}的自相关函数ρ_k，观察其 是否快速衰减至0附近；若{x_t}不满足平稳性要求，则需作一阶差分处理后再次判断；若两次 差分后仍无法满足平稳性要求则{x_t}无法使用ARMA预测风速；