关于负荷、电源联合概率分布的区域电力电量平衡方法技术

本发明专利技术公开了一种关于负荷、电源联合概率分布的区域电力电量平衡方法，包括如下步骤：获取历史负荷预设小时数据、每年区域最大负荷、每年各类电源装机出力预设小时数据、每年各类电源装机规模及当年发电量；划分电力平衡特征时期以及负荷时段；计算负荷概率系数以及各类电源的概率出力系数和利用小时数；获取负荷预测结果、电量预测结果、规划装机规模；进行电力平衡计算；计算区域规划年份电量平衡。本发明专利技术根据负荷预测结果和各类装机规划装机规模、考虑每个电力平衡特征时期负荷概率系数及各类电源的概率出力系数，进行区域规划年份各时段电力平衡计算，使电力平衡的计算结果趋于合理化，为电网规划和电源布局提供了科学参考。考。考。

【技术实现步骤摘要】
关于负荷、电源联合概率分布的区域电力电量平衡方法


[0001]本专利技术涉及电力系统规划
，特别涉及一种关于负荷、电源联合概率分布的区域电力电量平衡方法。

技术介绍

[0002]电力电量平衡是电网规划中的一项基础工作，主要用于计算电力系统的发供电能力能否满足负荷需求，其计算结果可作为区域电网规划的依据。
[0003]目前对区域电网电力电量方法主要采用简单的表格法对代表性的月份进行电力电量平衡计算，对于当月的负荷及电源出力采用简单估算法。在“碳达峰、碳中和”的时代背景下，新能源将迎来跨越式发展，电力系统将朝着以新能源为主体的新型电力系统发展，而新能源电源由于其出力的不确定性，也将给电力电量平衡计算的不确定性增加，也给电网规划和带来较大的压力。
[0004]鉴于此，研究一种考虑负荷及电源的概率分布的电力电量平衡测算方法，解决新能源规划化发展后，其出力不确定性带来的规划边界条件不确定性，具有重要的实用价值。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供了一种关于负荷、电源联合概率分布的区域电力电量平衡方法，以解决现有技术中，在电网规划和电源布局的规划设计阶段，缺少相关设计依据的技术问题。
[0006]为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：本专利技术提供了一种关于负荷、电源联合概率分布的区域电力电量平衡方法，包括如下步骤：步骤S100：获取区域内预设年限内每年的历史负荷预设小时数据，获取区域内预设年限内每年区域最大负荷，以及每年的各类电源装机出力预设小时数据；并获取每年各类电源装机规模及当年发电量；步骤S200：根据所述最大负荷和历史负荷预设小时数据，划分为若干个电力平衡特征时期，并将每一个电力平衡特征时期划分为若干个负荷时段；步骤S300：根据每个所述电力平衡特征时期的若干个所述负荷时段，计算预设年限内每年各电力平衡特征时期的各时段的负荷概率系数以及各类电源的概率出力系数，并计算各类电源的利用小时数；步骤S400：获取区域规划年份的负荷预测结果、电量预测结果、各类装机的规划装机规模；步骤S500：根据所述负荷预测结果和各类装机规划装机规模、以及每个电力平衡特征时期负荷概率系数及无调节能力电源的概率出力系数，考虑电力系统备用容量和调节电源的电力调节能力，进行区域规划年份各时段电力平衡计算；步骤S600：利用电量预测结果、各类电源装机规划规模以及各类电源的利用小时数计算区域规划年份电量平衡。
[0007]优选地，所述步骤S200中的电力平衡特征时期分别为夏季、冬季、丰水期和枯水期四个电力平衡特征时期，所述负荷时段分别为晚高峰负荷时段、午高峰负荷时段和低谷负荷时段三个负荷时段。
[0008]优选地，所述步骤S200中的电力平衡特征时期以及每个电力平衡特征时期的晚高峰负荷时段、午高峰负荷时段、低谷负荷时段分别为：所述电力平衡特征时期包括：夏季为7
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9月，所述冬季为12月
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次年2月，所述丰水期为4
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6月，枯水期为9
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11月；所述负荷时段包括：晚高峰负荷时段T1为晚上19:00
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21:00之间，所述午高峰负荷时段T2为午间12:00
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14:00、所述低谷负荷时段T3为凌晨02:00
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05:00。
[0009]优选地，所述步骤S300具体包括如下步骤：步骤S310：计算四个电力平衡特征时期内各时段的负荷概率系数；步骤S320：计算四个电力平衡特征时期内各时段的各类电源出力概率系数；步骤S330：计算预设年限内每年中各类电源的利用小时数，各类电源的利用小时数为预设年限内每年发电量与总装机比值的平均值。
[0010]优选地，所述步骤S310中的各时段的负荷概率系数指的是晚高峰负荷时段、午高峰负荷时段和低谷负荷时段三个时间段内的负荷概率系数；晚高峰负荷时段的负荷概率系数为：将一个所述电力平衡特征时期内晚上19:00
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21:00之间对应的负荷数据从小到大排列，其中95%概率出现的最大值为该电力平衡特征时期晚高峰负荷时段的概率负荷；晚高峰负荷时段的概率负荷与当年全年最大负荷的比值为该电力平衡特征时期当年晚上19:00
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21:00之间的晚高峰负荷时段的负荷概率系数；并对该电力平衡特征时期内预设年限内的晚高峰负荷时段的负荷概率系数取平均，即为区域规划年份该电力平衡特征时期的晚高峰负荷时段的负荷概率系数；午高峰负荷时段的负荷概率系数：将一个所述电力平衡特征时期内午间12:00
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14:00之间对应的负荷数据从小到大排列，其中95%概率出现的最大值为该电力平衡特征时期午高峰负荷时段的概率负荷；午高峰负荷时段的概率负荷与当年全年最大负荷的比值，为该电力平衡特征时期内当年午间12:00
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14:00之间的午高峰负荷时段的负荷概率系数；对该电力平衡特征时期预设年限内午高峰负荷时段的负荷概率系数取平均，即为区域规划年份该电力平衡特征时期的午高峰负荷时段的负荷概率系数；低谷负荷时段的负荷概率系数：将一个所述电力平衡特征时期凌晨02:00
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05:00之间对应的负荷数据从小到大排列，其中95%概率出现的最小值为该电力平衡特征时期低谷负荷时段的概率负荷；低谷负荷时段的概率负荷与当年全年最大负荷的比值，为该电力平衡特征时期当年凌晨02:00
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05:00之间的低谷负荷时段的负荷概率系数；对该电力平衡特征时期预设年限内低谷负荷时段的负荷概率系数取平均，即为区域规划年份该电力平衡特征时期低谷负荷时段的负荷概率系数。
[0011]优选地，所述步骤S320中的各时段的各类电源出力概率系数指的是晚高峰负荷时段、午高峰负荷时段和低谷负荷时段三个时间段内的各类电源出力概率系数；四个所述电力平衡特征时期，即夏季、冬季、丰水期、枯水期；晚高峰负荷时段各类电源出力概率系数：将一个所述电力平衡特征时期晚上19:00
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21:00之间对应的各类电源出力数据从小到大排列，其中95%概率出现的最小值为该电力平衡特征时期晚高峰负荷时段各类电源概率出力；该电力平衡特征时期晚高峰负荷时段
各类电源概率出力与当年各类电源装机容量的比值，为当年该电力平衡特征时期晚上19:00
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21:00之间的晚高峰负荷时段各类电源出力概率系数；对该电力平衡特征时期预设年限内的晚高峰负荷时段各类电源出力概率系数取平均，即为区域规划年份该电力平衡特征时期晚高峰负荷时段各类电源出力概率系数；午高峰负荷时段各类电源出力概率系数：将一个所述电力平衡特征时期午间12:00
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14:00之间对应的各类电源出力数据从小到大排列，其中95%概率出现的最小值为该电力平衡特征时期午高峰负荷时段各类电源概率出力；该电力平衡特征时期午高峰负荷时段各类电源概率出力与当年各类电源装机容量的比值，为当年该电力平衡特征时期午间12:00
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14:00之间的午高峰负荷时段各类电源出力概本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.关于负荷、电源联合概率分布的区域电力电量平衡方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S100：获取区域内预设年限内每年的历史负荷预设小时数据，获取区域内预设年限内每年区域最大负荷，以及每年的各类电源装机出力预设小时数据；并获取每年各类电源装机规模及当年发电量；步骤S200：根据所述最大负荷和历史负荷预设小时数据，划分为若干个电力平衡特征时期，并将每一个电力平衡特征时期划分为若干个负荷时段；步骤S300：根据每个所述电力平衡特征时期的若干个所述负荷时段，计算预设年限内每年各电力平衡特征时期的各时段的负荷概率系数以及各类电源的概率出力系数，并计算各类电源的利用小时数；步骤S400：获取区域规划年份的负荷预测结果、电量预测结果、各类装机的规划装机规模；步骤S500：根据所述负荷预测结果和各类装机规划装机规模、以及每个电力平衡特征时期负荷概率系数及无调节能力电源的概率出力系数，考虑电力系统备用容量和调节电源的电力调节能力，进行区域规划年份各时段电力平衡计算；步骤S600：利用电量预测结果、各类电源装机规划规模以及各类电源的利用小时数计算区域规划年份电量平衡。2.根据权利要求1所述的关于负荷、电源联合概率分布的区域电力电量平衡方法，其特征在于，所述步骤S200中的电力平衡特征时期分别为夏季、冬季、丰水期和枯水期四个电力平衡特征时期，所述负荷时段分别为晚高峰负荷时段、午高峰负荷时段和低谷负荷时段三个负荷时段。3.根据权利要求2所述的关于负荷、电源联合概率分布的区域电力电量平衡方法，其特征在于，所述步骤S200中的电力平衡特征时期以及每个电力平衡特征时期的晚高峰负荷时段、午高峰负荷时段、低谷负荷时段分别为：所述电力平衡特征时期包括：夏季为7
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9月，所述冬季为12月
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次年2月，所述丰水期为4
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6月，枯水期为9
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11月；所述负荷时段包括：晚高峰负荷时段T1为晚上19:00
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21:00之间，所述午高峰负荷时段T2为午间12:00
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14:00、所述低谷负荷时段T3为凌晨02:00
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05:00。4.根据权利要求2所述的关于负荷、电源联合概率分布的区域电力电量平衡方法，其特征在于，所述步骤S300具体包括如下步骤：步骤S310：计算四个电力平衡特征时期内各时段的负荷概率系数；步骤S320：计算四个电力平衡特征时期内各时段的各类电源出力概率系数；步骤S330：计算预设年限内每年中各类电源的利用小时数，各类电源的利用小时数为预设年限内每年发电量与总装机比值的平均值。5.根据权利要求4所述的关于负荷、电源联合概率分布的区域电力电量平衡方法，其特征在于，所述步骤S310中的各时段的负荷概率系数指的是晚高峰负荷时段、午高峰负荷时段和低谷负荷时段三个时间段内的负荷概率系数；晚高峰负荷时段的负荷概率系数为：将一个所述电力平衡特征时期内晚上19:00
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21:00之间对应的负荷数据从小到大排列，其中95%概率出现的最大值为该电力平衡特征时期晚高峰负荷时段的概率负荷；晚高峰负荷时段的概率负荷与当年全年最大负荷的比值为该
电力平衡特征时期当年晚上19:00
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21:00之间的晚高峰负荷时段的负荷概率系数；并对该电力平衡特征时期内预设年限内的晚高峰负荷时段的负荷概率系数取平均；午高峰负荷时段的负荷概率系数：将一个所述电力平衡特征时期内午间12:00
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14:00之间对应的负荷数据从小到大排列，其中95%概率出现的最大值为该电力平衡特征时期午高峰负荷时段的概率负荷；午高峰负荷时段的概率负荷与当年全年最大负荷的比值，为该电力平衡特征时期内当年午间12:00
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14:00之间的午高峰负荷时段的负荷概率系数；对该电力平衡特征时期预设年限内午高峰负荷时段的负荷概率系数取平均；低谷负荷时段的负荷概率系数：将一个所述电力平衡特征时期凌晨02:00
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05:00之间对应的负荷数据从小到大排列，其中95%概率出现的最小值为该电力平衡特征时期低谷负荷时段的概率负荷；低谷负荷时段的概率负荷与当年全年最大负荷的比值，为该电力平衡特征时期当年凌晨02:00

【专利技术属性】
技术研发人员：邓笑冬，谭灵芝，胡剑宇，周野，李娟，余虎，蒋云松，李静，范超，黄可，
申请(专利权)人：中国能源建设集团湖南省电力设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：