【技术实现步骤摘要】
一种新能源并网运行的电力电量平衡方法
本专利技术涉及一种新能源并网的电力电量平衡方法。
技术介绍
常规能源的污染问题及能源枯竭问题制约着常规能源发电技术的发展，随着近年来新能源发电技术的发展，新能源发电并网运行越来越受到人们的广泛关注。其中风能和太阳能发电是新能源发电中最具有发展前景的两种。电力电量平衡计算是电网设计规划与电网调度运行的重要计算之一。是实现电力科学调度的关键决策依据。但新能源发电具有随机性和波动性的特点，新能源有效容量和出力大小的不确定性给电力电量平衡计算带来很多挑战。大规模并网后中长期电力电量平衡面临的复杂性和不确定性问题显著增多。对系统的稳定运行带来不利的影响。国内外学者对新能源并网的电力电量平衡问题做了诸多研究，大多数的研究是在新能源发电比例不高的情况下，通过常规机组的调节实现新能源并网的消纳问题，最终实现电力电量平衡。但是这些方法受到电网安全约束、新能源随机性和波动性特点的制约而造成过多弃风、弃光现象。鲜有研究高比例新能源并网对电网电力电量平衡的影响，建立考虑新能源随机特性和电网约束的电力系统仿真模型，研究精细化的电力平衡与电量平衡分析方法...
【技术保护点】
1.一种新能源并网运行的电力电量平衡方法，其特征在于，所述的电力电量平衡方法的步骤为：首先针对新能源的随机性和不可控性等特性建立新能源出力模型；基于可靠性评估的大规模新能源容量可信度，计算出等可靠性前提下风光机组可视为常规机组的容量大小；利用采用粒子群算法，在同时考虑电网安全约束和系统发电成本最小的情况下，得到各新能源机组的出力方案；所述的新能源指风力发电和光伏发电。
【技术特征摘要】
1.一种新能源并网运行的电力电量平衡方法，其特征在于，所述的电力电量平衡方法的步骤为：首先针对新能源的随机性和不可控性等特性建立新能源出力模型；基于可靠性评估的大规模新能源容量可信度，计算出等可靠性前提下风光机组可视为常规机组的容量大小；利用采用粒子群算法，在同时考虑电网安全约束和系统发电成本最小的情况下，得到各新能源机组的出力方案；所述的新能源指风力发电和光伏发电。2.根据权利要求1所述的电力电量平衡方法，其特征在于，所述步骤(1)中，考虑新能源随机特点，建立新能源出力模型：(1)基于风电机组输出有功功率与风速的关系推导出风电机组出力模型：式中，pw为风电机组出力，为风机的额定功率，vin为风机的切入风速，vout为风机的切出风速，vr为风机的额定风速，为风机的额定功率，v为风速数据；当风速高于风机的切入风速vin时，风机启动并网运行；当风速等于或大于风机的额定风速vr时，风机保持额定功率输出；当风速低于风机的切入风速vin或高于风机的切出风速vout时，风机停机并与电网解列；(2)基于太阳能电池的输出功率pw与辐照度的关系推导出光伏机组的出力模型；pw＝EAη(2)式中，E表示辐照度，A是光伏阵列总面积，η是光伏阵列额定的光电转换效率。3.根据权利要求1所述的电力电量平衡方法，其特征在于，采用贯序蒙特卡洛法计算新能源接入的可靠性，并采用电力不足频率为可靠性基准、截弦法为容量可信度搜索方法计算新能源容量可信度；贯序蒙特卡洛法公式如下：式中，T1表示新能源机组正常运行持续时间，T2表示故障修复时间；X1，X2是均匀分布的随机数；TMTTF代表平均新能源机组无故障工作时间，TMTTR代表故障平均修复时间；λ表示故障率，是指在单位时间内发生故障的概率，μ表示修复率，是指在单位时间内可被修复的概率；常规机组和新能源机组分为正常运行状态与故障状态，分别用工作时间和修复时间来描述两种状态的持续时间，认为这两种状态的持续时间均服从指数分布；采用公式(2)公式和公式(3)计算得到发电系统中每个发电机组在一定模拟时间内的运行状态序列；然后进行潮流计算，判断发电系统是否有解列情况及供电不足事件发生，最终计算得到需要的可靠性指标；所述的电力不足频率是指一段时间内电力系统由电力充裕状态变为电力不足状态的平均次数，单位为次/年；式中，Ni代表有切负荷状态的个数，FEFLC表示电力不足频率，T表示切负荷时间；以电力不足频率为等可靠性准则，确定原电力系统可靠性水平，风电容量可信度是通过向不含新能源和常规机组的等效系统中添加虚拟机组容量，并...
【专利技术属性】
技术研发人员：梁钢，袁铁江，宋新甫，张增强，曹继雷，余中平，
申请(专利权)人：国网新疆电力有限公司经济技术研究院，大连理工大学，
类型：发明
国别省市：新疆,65
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