一种计及可靠性的目标容量需求确定方法及介质技术

本发明专利技术公开了一种计及可靠性的目标容量需求确定方法，包括以下步骤：确定系统可靠性标准；生成峰值负荷概率分布曲线；生成不同类型机组的各周出力概率分布曲线；生成各周的区域总出力概率分布曲线；得到当前负荷水平的失负荷期望LOLE；调整峰荷概率分布曲线，直至满足可靠性标准；计算满足可靠性要求的系统装机备用裕度；预测规划年的负荷峰值，得到预测年满足可靠性要求的系统目标容量需求。本发明专利技术方法通过概率分布曲线的方法，考虑到每一个可能的负荷状态和容量状态，不会产生任何置信区间，LOLE结果表征了确切的负荷损失期望，而不是统计的估计参数，为容量市场开展奠定基础，对于实现长期容量充裕性起到有效激励作用。对于实现长期容量充裕性起到有效激励作用。对于实现长期容量充裕性起到有效激励作用。

【技术实现步骤摘要】
一种计及可靠性的目标容量需求确定方法及介质


[0001]本专利技术属于电力系统
，具体涉及一种计及可靠性的目标容量需求确定方法及介质。

技术介绍

[0002]容量市场对于长期容量充裕性激励保障，以及现货市场价格稳定起到积极作用，在未来新型电力系统中，建设符合我国源网荷容量资源特性的电力容量市场具有非常迫切的现实意义。设计一套可适用于未来典型发展阶段的容量市场机制，为我国电力容量市场的实施建设提供决策参考，为我国未来新型电力系统下电力容量市场建设提供有力技术支撑，明确目标容量购买需求确定的方法具有重要的现实意义。

技术实现思路

[0003]针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种计及可靠性的目标容量需求确定方法及介质，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0004]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0005]一种计及可靠性的目标容量需求确定方法，包括以下步骤：
[0006]统计历史停电情况，确定系统可靠性标准；
[0007]统计历史真实峰值负荷数据，生成峰值负荷概率分布曲线；
[0008]统计各机组历史处理数据，生成不同类型机组的各周出力概率分布曲线；
[0009]基于不同类型机组的各周出力概率分布曲线实施卷积操作，生成各周的区域总出力概率分布曲线；
[0010]综合峰荷概率分布曲线与区域总出力概率分布曲线，求取两曲线重合区域的联合概率之和，得到当前负荷水平的失负荷期望LOLE；
[0011]比较所得的当前负荷水平的失负荷期望LOLE与确定的系统可靠性标准，调整峰荷概率分布曲线，直至满足可靠性标准；
[0012]计算满足可靠性要求的系统装机备用裕度；
[0013]基于所得系统装机备用裕度，预测规划年的负荷峰值，得到预测年满足可靠性要求的系统目标容量需求。
[0014]本专利技术的有益效果：
[0015]1、本专利技术方法通过概率分布曲线的方法，考虑到每一个可能的负荷状态和容量状态，不会产生任何置信区间，LOLE结果表征了确切的负荷损失期望，而不是统计的估计参数，考虑系统可靠性确定目标容量，为容量市场开展奠定基础，对于实现长期容量充裕性起到有效激励作用。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现
有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1是本专利技术方法流程图；
[0018]图2是本专利技术实施例中采用的江苏实际配电网图。
具体实施方式
[0019]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0020]请参阅图1所示，本实施例提供一种计及可靠性的目标容量需求确定方法，包括以下步骤：
[0021]步骤1、统计历史停电情况，确定系统可靠性指标及标准：
[0022]选择LOLE为可靠性指标，统计历史10年的每年的停电小时数，得到历史失负荷水平，进而计算历史10年的失负荷期望，作为系统可靠性标准，，如下：
[0023][0024]LOLE
c
＝LOLH
c
/8760 (2)
[0025]式中，LOLH
c
为历史10年的平均停电小时数；LOLH
y
为历史10年每年的停电小时数；LOLE
c
为根据历史10年的平均停电小时数得到的失负荷期望，作为系统可靠性标准值。
[0026]步骤2、统计历史真实峰值负荷数据，生成峰值负荷概率分布曲线：
[0027]根据历史5年的各周的峰值负荷数据，得到各周峰荷数据的平均值μ
load
与标准差σ
load
，进而生成各周峰值负荷概率分布曲线，符合正态分布，如下：
[0028][0029]式中，x
load
为峰荷值；f
load
为峰荷水平达到x
load
时的概率。
[0030]步骤3、统计各机组历史处理数据，然后根据历史处理数据生成不同类型机组的各周出力概率分布曲线：
[0031]根据区域内资源禀赋确定电源结构，设定区域内机组类型有：传统机组、风电机组、光伏机组。统计近5年历史机组出力数据，生成不同机组出力概率分布曲线，不同地区机组出力趋势不同，则所得出力概率分布曲线不同。此处仅做说明，假定传统机组出力满足正态分布，风电机组出力满足韦布尔(weibull)分布，光伏机组出力满足贝塔(beta)分布，则不同类型机组的各周的出力概率分布曲线如下：
[0032][0033]式中，x
gen
为传统机组出力；f
gen
为传统机组出力达到x
gen
时的概率；μ
load
为传统机组出力平均值；σ
load
为传统机组出力标准差。
[0034][0035]式中，x
wind
为风电机组出力；f
wind
为风电机组出力达到x
wind
时的概率；λ
wind
为比例参数(λ
wind
为正)；k
wind
为形状参数(k
wind
为正)。
[0036][0037]式中，x
solar
为风电机组出力；f
solar
为风电机组出力达到x
solar
时的概率；参数α
solar
、β
solar
为正数。
[0038]步骤4、基于步骤3中不同类型机组的各周出力概率分布曲线，实施卷积操作，生成各周的区域总出力概率曲线，如下：
[0039]f
DG
(x
DG
)＝f
wind
(x
wind
)*f
solar
(x
solar
) (7)
[0040]f
whole
(x
whole
)＝f
gen
(x
gen
)*f
DG
(x
DG
) (8)
[0041]式中，x
DG
为新能源机组出力；f
DG
为区域内新能源出力概率分布曲线；x
whole
为区域总机组出力；f
whole
为区域内总出力概率分布曲线。
[0042]步骤5、根据峰荷概率分布曲线与区域本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种计及可靠性的目标容量需求确定方法，其特征在于，包括以下步骤：统计历史停电情况，确定系统可靠性标准；统计历史真实峰值负荷数据，生成峰值负荷概率分布曲线；统计各机组历史处理数据，生成不同类型机组的各周出力概率分布曲线；基于不同类型机组的各周出力概率分布曲线实施卷积操作，生成各周的区域总出力概率分布曲线；综合峰荷概率分布曲线与区域总出力概率分布曲线，求取两曲线重合区域的联合概率之和，得到当前负荷水平的失负荷期望LOLE；比较所得的当前负荷水平的失负荷期望LOLE与确定的系统可靠性标准，调整峰荷概率分布曲线，直至满足可靠性标准；计算满足可靠性要求的系统装机备用裕度；基于所得系统装机备用裕度，预测规划年的负荷峰值，得到预测年满足可靠性要求的系统目标容量需求。2.根据权利要求1所述的一种计及可靠性的目标容量需求确定方法，其特征在于，所述系统可靠性标准如下：LOLE
c
＝LOLH
c
/8760式中，LOLH
c
为历史10年的平均停电小时数；LOLH
y
为历史10年每年的停电小时数；LOLE
c
为根据历史10年的平均停电小时数得到的失负荷期望，作为系统可靠性标准值。3.根据权利要求1所述的一种计及可靠性的目标容量需求确定方法，其特征在于，所述峰值负荷概率分布曲线如下：式中，x
load
为峰荷值；f
load
为峰荷水平达到x
load
时的概率。4.根据权利要求1所述的一种计及可靠性的目标容量需求确定方法，其特征在于，所述不同类型机组的各周出力概率分布曲线如下：式中，x
gen
为传统机组出力；f
gen
为传统机组出力达到x
gen
时的概率；μ
load
为传统机组出力平均值；σ
load
为传统机组出力标准差；式中，x
wind
为风电机组出力；f
wind
为风电机组出力达到x
wind
时的概率；λ
wind
为比例参数(λ
wind
为正)；k
wind
为形状参数(k
wind
为正)；式中，x
solar
为风电机组出力；f
solar
为风电机组出力达到x
solar
时的概率；参数α
solar
、β
solar
为正数。5.根据权利要求1所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：王蓓蓓，杨颖，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：