一种风电调频最大容量的计算方法技术

本发明专利技术涉及一种风电调频最大容量的计算方法，包括以下步骤：步骤

【技术实现步骤摘要】
一种风电调频最大容量的计算方法


[0001]本专利技术属于电力系统
，尤其是一种风电调频最大容量的计算方法
。

技术介绍

[0002]大规模电力系统中，由于发电设备可能发生临时性或永久性的故障而影响供电，所以必须设置一定数量的事故备用电源，来确保电力设施和用户设备的安全
。
事故备用为应对突发事故下的重要防控资源，在配置事故备用容量时应着重考虑其在事故发生后调出的可靠性
。
[0003]通常，事故备用容量由常规机组承担
。
然而，随着风电装机容量与发电功率占比的提升，传统事故配用容量配置方法所配置容量不再充足，风电作为电源侧的重要组成部分，应当提供必要的事故备用容量
。
[0004]风电发电功率受风速变化影响，由于风速具有间歇性
、
波动性
、
时空相关性，风电功率亦具有相应特性
。
所谓风电功率波动性是指风电功率随着脉动风速变化而不断变化，风电功率随着平均风速的随机变化而变化，风电功率的相关性是指不同风场
、
不同风机发电功率所具有的时空相关性
。
[0005]倘若将风电机组纳入事故备用资源，由于风电功率波动性
、
相关性等相应特性，需要着重考虑风电提供事故备用的稳定可靠
。
[0006]由于新能源发电的随机性，难以对其能提供的事故备用容量进行准确评估
。
电力系统现有计及新能源风电的事故备用容量计算方法，通常是将其作为负的负荷
、
不提供备用容量来处理
。
[0007]因此，本专利技术提出一种基于历史风电功率统计的置信容量的风电可提供的最大备用容量的计算方法
。
[0008]经检索，未发现与本专利技术相同或相似的现有技术中的专利文献
。

技术实现思路

[0009]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提出一种风电调频最大容量的计算方法，克服风电出力随机
、
难以稳定可靠提供事故备用容量的问题
。
[0010]本专利技术解决其现实问题是采取以下技术方案实现的：
[0011]一种风电调频最大容量的计算方法，包括以下步骤：
[0012]步骤
1、
获得历史风电数据的标幺值；
[0013]步骤
2、
统计每个功率区间内风电功率出现的频率；
[0014]步骤
3、
获得对应风电功率出现频率在分析时间段的占比；
[0015]步骤
4、
按照风机发电功率区间由小到大的顺序排列，计算风电功率出现频率占比；
[0016]步骤
5、
获得基于历史数据的风电功率的置信容量；
[0017]步骤
6、
计算得到风电的调频最大容量
。
[0018]而且，所述步骤1的具体方法为：
[0019]设风电额定功率为
P
wn
，用所得风电历史数据比上
P
wn
，获得历史风电数据的标幺值
。
[0020]而且，所述步骤2的具体方法为：
[0021]设风电功率的频率分布以
0.01p.u.
为一个功率区间，统计每个功率区间内风电功率出现的频率
n
；
[0022]而且，所述步骤3的具体方法为：
[0023]设统计风电功率的数据个数为
N
，由每个功率区间内风电功率出现的频率
n
与风电功率的数据个数
N
之比，得到对应风电功率出现频率在分析时间段的占比
p。
[0024]而且，所述步骤4的具体方法为：
[0025]将所得数据按照风机发电功率区间由小到大的顺序排列，第
ξ
个区间的频率占比为
p
ξ
，从
ξ
＝0开始，以1为步长，计算风电功率大于等于
0.01
ξ
的出现频率占比，计算式为
[0026]而且，所述步骤5的具体方法为：
[0027]以功率由小到大为横坐标，以出现频率占比为纵坐标，进行描点，获得基于历史数据的风电功率的置信容量
。
[0028]而且，所述步骤6的具体方法为：
[0029]按照需求以一定置信区间取得风电置信容量，获得满足稳定性要求的风电机组发电功率，按照电网对风电机组备用要求的系数规定，计算得到风电的调频最大容量
。
[0030]本专利技术的优点和有益效果：
[0031]1、
本专利技术提供一种风电调频最大容量的计算方法
,
将风电机组纳入电力系统调频备用容量体系，打破了传统调频仅采用火电和水电机组作为电力系统备用的惯例，拓宽了电力系统备用容量途径，有效提升了电力事故备用容量
。
[0032]2、
本专利技术为获得满足系统调频稳定性要求的风电机组发电功率，以风电机组出力历史数据为样本，统计每个功率区间内风电功率出现的频率，得到风电功率的置信容量，采用置信容量方法来平衡风电机组出力的随机性
。
附图说明
[0033]图1是本专利技术的具体实施方式中朝新风电场
2022
年风电功率曲线图；
[0034]图2是本专利技术的具体实施方式中风电功率出力区间频率统计图；
[0035]图3是本专利技术的具体实施方式中风电功率置信容量水平曲线图；
[0036]图4是本专利技术的具体实施方式中广西
2022
年风电功率曲线图；
[0037]图5是本专利技术的具体实施方式中风电功率出力区间频率统计图；
[0038]图6是本专利技术的具体实施方式中风电功率置信度水平曲线图
。
具体实施方式
[0039]下面详细描述本专利技术的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件
。
下面通过参考附图描
述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制
。
[0040]一种风电调频最大容量的计算方法，包括以下步骤：
[0041]步骤
1、
获得历史风电数据的标幺值；
[0042]所述步骤1的具体方法为：
[0043]设风电额定功率为
P
wn
，用所得风电历史数据比上
P
wn
，获得历史风电数据的标幺值
。
[0044]步骤
2、
统计每个功率区间内风电功率出现的频率；
[0045]所述步骤2的具体方法为：
[0046]设风电功率的频率分布以
0.01p.u.
为一个功率区间，统计每个功率区间内风电功率本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种风电调频最大容量的计算方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤
1、
获得历史风电数据的标幺值；步骤
2、
统计每个功率区间内风电功率出现的频率；步骤
3、
获得对应风电功率出现频率在分析时间段的占比；步骤
4、
将风机发电功率区间由小到大进行顺序排列，计算风电功率出现频率占比；步骤
5、
获得基于历史数据的风电功率的置信容量；步骤
6、
计算得到风电的调频最大容量
。2.
根据权利要求1所述的一种风电调频最大容量的计算方法，其特征在于：所述步骤1的具体方法为：设风电额定功率为
P
wn
，用所得风电历史数据比上
P
wn
，获得历史风电数据的标幺值
。3.
根据权利要求1所述的一种风电调频最大容量的计算方法，其特征在于：所述步骤2的具体方法为：设风电功率的频率分布以
0.01p.u.
为一个功率区间，统计每个功率区间内风电功率出现的频率
n。4.
根据权利要求1所述的一种风电调频最大容量的计算方法，其特征在于：所述步骤3...

【专利技术属性】
技术研发人员：于光耀，杨帮宇，鄂志君，李振斌，郝毅，刘伟，王天昊，崇志强，卢向东，姚维平，郑卫洪，于天一，李惠玲，李立新，
申请(专利权)人：国网天津市电力公司国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：