[发明专利]一种含风光发电电力系统的灵活性与充裕性评估方法

说明书

本发明涉及一种含风光发电电力系统的灵活性与充裕性评估方法，所述方法步骤包括：输入系统初始数据；生成风光出力场景，并进行场景削减；随机生成负荷场景以及常规机组出力场景；将生成场景随机组合生成组合场景集，得到组合场景发生的概率，计算各组合场景的净负荷曲线和对应的净负荷峰谷差，净负荷最大值；计算所有组合场景各个时刻的灵活性供给和灵活性需求；计算各组合场景下系统机组可用容量以及系统调峰容量；计算各组合场景下系统的灵活性以及调峰充裕性指标；输出该初始数据下系统的灵活性以及调峰充裕性指标。与现有技术相比，本发明考虑了系统的灵活性，评估系统功率调节能力更加有效。

技术领域

本发明涉及电力系统规划与运行评估技术领域，尤其是涉及一种含风光发电电力系统的灵活性与充裕性评估方法。

背景技术

随着低碳、绿色和可持续发展理念的不断被认可并成为共识，世界各国正在不断探索实践由化石能源主导过渡到以可再生能源为主的能源电力供应体系。当前及可预见的未来，以风电、太阳能发电为代表的可再生能源，正在引领并将长期推动能源电力清洁、低碳、绿色转型发展，最终成为新型能源电力系统的主导力量。

风光发电已有相当大的装机规模，并将持续大规模发展。然而风电、太阳能发电的高比例大规模并网，对电力系统的规划与运行提出了很大挑战。如何科学合理的引导风光可持续健康发展，避免反复出现当前阶段存在的严峻的新能源消纳困境，是一个值得深入研究的方向。

CN201810631634.5公开了一种高比例可再生能源电力系统的调峰平衡评估方法，包括以下步骤：第一步：获取研究对象未来水平年的电源及电网规划方案，获取拟评估周期的负荷数据；第二步：根据当地风光资源特性随机抽样生成风电和光伏出力日前预测曲线；第三步：采用机组组合模型，开展给定风光出力和负荷曲线下的系统日前运行模拟；第四步：针对运行模拟方案，开展系统调峰需求和供给分析；第五步：判断各指标期望值是否收敛；第六步：输出研究对象在典型日的调峰平衡评估结果。

现有的含高比例风光发电新型电力系统充裕度评估方法基于非序贯蒙特卡罗抽样法仅提出调峰不足概率和调峰不足期望两个指标，评估流程中没有考虑系统的灵活性，而灵活性是评估系统功率调节能力的重要指标。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种含风光发电电力系统的灵活性与充裕性评估方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种含风光发电电力系统的灵活性与充裕性评估方法，步骤包括：

输入系统初始数据；

生成风光出力场景，并进行场景削减；随机生成负荷场景以及常规机组出力场景；

将生成的风光场景、负荷场景和常规机组出力场景随机组合生成组合场景集，得到组合场景发生的概率，计算各组合场景的净负荷曲线和对应的净负荷峰谷差，净负荷最大值；

计算所有组合场景各个时刻的向上灵活性供给和向上灵活性需求以及向下灵活性供给和向下灵活性需求；计算各组合场景下系统机组可用容量以及系统调峰容量；

逐个计算各组合场景下系统的灵活性以及调峰充裕性指标；

判断所有场景是否计算完毕，若未完成，进入下一个场景计算；若所有场景计算完毕，输出该初始数据下系统的灵活性以及调峰充裕性指标。

进一步的，所述系统初始数据包括输入系统机组参数、负荷时序曲线以及风电光伏机组的历史出力。

进一步的，所述生成风光出力场景，并进行场景削减具体步骤包括：

应用蒙特卡洛法对风速及光照强度概率分布进行抽样并将输出样本作为生成的场景，应用同步回带削减技术选取其中的典型场景作为风光出力场景。

进一步的，所述