[发明专利]一种新能源可靠出力水平的计算方法和装置

说明书

本发明公开了一种新能源可靠出力水平的计算方法和装置，包括：获取目标地区全年的新能源出力预测数据和实际出力数据；根据所述新能源出力预测数据和实际出力数据，构建每天各时刻的新能源出力预测误差数据集；基于各时刻的新能源出力预测误差数据集，通过核密度估计方法拟合各时刻的新能源出力预测误差概率分布；基于所述各时刻的新能源出力预测误差概率分布，根据预先设定的置信水平确定相应的单边置信区间，及所述单边置信区间的分位数；根据所述各时刻的新能源出力预测误差数据集和所述分位数，获取对应的新能源可靠出力水平。解决负荷低谷时期新能源参与电力平衡的程度降低的问题。

技术领域

本申请涉及电力系统规划和运行技术领域，具体涉及一种新能源可靠出力水平的计算方法和装置。

背景技术

由于新能源出力的随机性和波动性，新能源预测出力值往往与实际出力值产生较大偏差，这使得直接依赖预测值进行日前机组安排的调度策略往往失真失效，不但给日内和实时调度带来巨大的调控压力，还会带来更多的辅助服务支出，甚至难以实现电力平衡，无法保障电力系统安全、稳定、可靠运行。因此，确定新能源可靠出力水平对于日前机组安排至关重要，也是新能源参与电力平衡的重要前提。

当前，电力系统实际运行安排中往往将新能源预测出力曲线按照固定系数进行折算以获取新能源可靠出力。为保证电力系统各时刻的电力平衡，该折算系数可根据最严苛时刻的电力供需形势来确定，一般选择负荷高峰且新能源出力较小时刻。同时其他时刻的新能源可靠出力均按照此折算系数进行计算。显而易见，当前新能源可靠出力计算方法为保障最严苛时刻的电力平衡忽略了其他时刻的新能源出力特性，特别是限制了负荷低谷时期的新能源可靠出力水平，这在一定程度上压缩了新能源消纳空间。当前新能源可靠出力计算方法已难以适应新型电力系统背景下新能源参与电力平衡的实际需求。因此，亟需研究一种灵活、有效的新能源可靠出力水平计算方法，以支持电力系统运行安排，减少实时调控压力和辅助服务成本，提升电网整体安全稳定运行水平。

发明内容

为解决上述问题，本申请提供一种新能源可靠出力水平的计算方法，包括：

获取目标地区全年的新能源出力预测数据和实际出力数据；

根据所述新能源出力预测数据和实际出力数据，构建每天各时刻的新能源出力预测误差数据集；

基于各时刻的新能源出力预测误差数据集，通过核密度估计方法拟合各时刻的新能源出力预测误差概率分布；

基于所述各时刻的新能源出力预测误差概率分布，根据预先设定的置信水平确定相应的单边置信区间，及所述单边置信区间的分位数；

根据所述各时刻的新能源出力预测误差数据集和所述分位数，获取对应的新能源可靠出力水平。

进一步的，在获取对应的新能源可靠出力的步骤之后，还包括：

根据不同的分位数组合形成不同的新能源可靠出力组合方案；

根据所述不同的新能源可靠出力组合方案，构成全年新能源可靠出力曲线。

进一步的，获取目标地区全年的新能源出力预测数据和实际出力数据，至少包括：一整年的风电、光伏出力预测数据和实际出力数据。

进一步的，构建每天各时刻的新能源出力预测误差数据集，包括：

通过下式获取新能源出力预测误差数据，

式中，e_t为t时刻新能源出力相对预测误差；P_t为t时刻新能源实际出力值；P_t′为t时刻新能源预测出力值；

将e_t按照预设采样周期排序，得到数列e，数列e的组织构成如下，