新能源发电不确定性的电网安全风险预控决策方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种新能源发电不确定性的电网安全风险预控决策方法和装置，针对电网安全影响因子大的新能源场站有功实时计划值为上限、累积概率设定值对应有功为下限的取值区间进行均匀分档、分档区间组合，基于计及频率调节特性的潮流计算对所有分档区间组合场景进行安全评估，计算电网安全风险，将不安全组合场景内新能源有功期望值的最大值作为其取值区间新下限，以影响因子对控制量加权和最小为优化目标，计及新能源有功取值区间、电网安全影响因子大的其它电厂以有功实时计划值为下限的可调空间、基于安全风险的新能源有功控制总量范围、电网有功平衡和输电通道有功不越限额约束，生成优化后有功实时计划值，通过迭代，实现电网安全风险预控。

【技术实现步骤摘要】
新能源发电不确定性的电网安全风险预控决策方法和装置
本专利技术涉及一种考虑新能源发电不确定性的电网安全风险预控决策方法和装置，属于电力系统自动发电控制

技术介绍
随着新能源发电装机的快速增加，常规电源装机增速放缓，新能源发电占比持续升高，新能源消纳问题也日渐突出，已成为制约新能源发电产业持续健康发展的关键影响因素之一。随着新能源发电成本下降和电力市场推进，造成新能源消纳困难的主要原因在于新能源发电的不确定性。为了多消纳新能源，必须充分挖掘电网的输电能力，电网输电通道按安全稳定限额满载运行，若根据新能源发电预测功率概率密度函数，在实时发电计划中取高功率值安排新能源发电计划，由于新能源发电的不确定性，当新能源实际发电能力达不到计划安排的高功率值时，电网潮流相对于实时计划潮流会发生转移，可能导致某些输电通道传输功率越安全稳定限额，电网安全风险可能会超出电网安全可靠运行能够承受的范围。专利“考虑新能源功率不确定性分布的日前计划安全校核方法”(申请号：CN201610197228.3)根据新能源发电功率概率分布密度函数和确定的日前计划，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种考虑新能源发电不确定性的电网安全风险预控决策方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：/n步骤1，计算实时发电计划中设定的控制点时刻t

【技术特征摘要】
1.一种考虑新能源发电不确定性的电网安全风险预控决策方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
步骤1，计算实时发电计划中设定的控制点时刻t1电网预想运行状态S下新能源场站集N中各新能源场站有功和t1时刻非新能源场站集G中各发电厂有功对t1时刻电网安全稳定监控的输电通道集T中各输电通道的有功灵敏度；
步骤2，根据S下N中各新能源场站有功和G中各发电厂有功对T中各输电通道的有功灵敏度和S下T中各输电通道的负载率，计算N中各新能源场站有功、G中各发电厂有功对电网安全稳定的影响因子；
步骤3：确定N中各新能源场站t1时刻有功取值区间上限和下限，并通过对N中各新能源场站t1时刻有功取值区间的分档，得到N中各新能源场站的有功分档区间枚举组合及其对应的概率，根据各组合所对应的概率和负载率，计算电网安全风险值；
步骤4：基于所述影响因子和电网安全风险值，获取电网安全风险预控决策。


2.根据权利要求1所述的考虑新能源发电不确定性的电网安全风险预控决策方法，其特征在于，新能源场站集N的获取方法为：针对参与t1时刻电网安全风险预控的新能源场站，根据新能源场站t1时刻有功累积分布函数得到累积概率等于设定的累积概率参数所对应的有功Pp，将Pp小于t1时刻有功实时计划值的所有新能源场站组成的集合作为N；
非新能源场站集G的获取方法为：将参与t1时刻电网安全风险预控的所有非新能源场站组成的集合作为G。


3.根据权利要求1所述的考虑新能源发电不确定性的电网安全风险预控决策方法，其特征在于，步骤2还包括：从N中剔除影响因子小于设定的影响因子门槛值的新能源场站，更新N，从G中剔除影响因子的相反数小于设定的影响因子门槛值的发电厂，更新G。


4.根据权利要求3所述的考虑新能源发电不确定性的电网安全风险预控决策方法，其特征在于，影响因子计算公式为：



式中，λi为N∪G中新能源场站或发电厂i有功对电网安全稳定的影响因子，W为T中S下负载率与输电通道负载率最大值的比值大于设定的关键输电通道筛选门槛值的所有输电通道组成的集合，sw.i为N∪G中新能源场站或发电厂i有功对W中输电通道w的有功灵敏度，αw为W中输电通道w的负载率，输电通道的负载率为输电通道有功与输电通道安全稳定限额之比，k为W中输电通道数，γ为设定参数，大于0。


5.根据权利要求1所述的考虑新能源发电不确定性的电网安全风险预控决策方法，其特征在于，N中各新能源场站t1时刻有功取值区间的分档，方法为：
通过公式(3)计算N中各新能源场站t1时刻有功取值区间的分档数，分别按其分档数将N中各新能源场站t1时刻有功取值区间划分为区间长度相等的有功分档区间；



式中，ln为t1时刻N中新能源n有功取值区间的分档数，δP为设定的功率分档参数，Pn.u、Pn.d分别为t1时刻N中新能源n有功取值区间上限和下限，N中新能源n有功取值区间下限初始值为t1时刻N中各新能源场站的有功Pp，N中新能源n有功取值区间上限初始值为t1时刻N中各新能源场站有功实时计划值，λn为N中新能源n的有功对电网安全稳定的影响因子。


6.根据权利要求1所述的考虑新能源发电不确定性的电网安全风险预控决策方法，其特征在于，计算电网安全风险值公式为：



式中，rs为电网安全风险值，pm为采用枚举法分别从N中各新能源场站的有功分档区间中任选一个有功分档区间进行穷尽式组合生成的组合组成的集合M中组合m对应的概率，组合的概率为组合内N中各新能源场站有功分档区间所对应累积概率的乘积，βm为M中组合m对应的负载率。


7.根据权利要求1所述的考虑新能源发电不确定性的电网安全风险预控决策方法，其特征在于，基于所述影响因子和电网安全风险值，获取电网安全风险预控决策，方法包括步骤：
若电网安全风险值不大于设定的安全风险门槛值，分别将t1时刻N中...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐泰山，刘韶峰，范越，汪马翔，薛峰，张昊天，董凌，李吉晨，李延和，
申请(专利权)人：国电南瑞科技股份有限公司，南瑞集团有限公司，国网青海省电力公司，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32