中时间尺度天气过程引发的风电极端场景生成方法和系统技术方案

技术编号:43468730 阅读:18 留言:0更新日期:2024-11-27 13:06
本发明专利技术公开了一种中时间尺度天气过程引发的风电极端场景生成方法和系统,包括:数据收集与预处理、通过构建两个条件概率分布模型,训练并生成日出力序列特征及风电多日极端低出力场景。利用这些场景数据定义和识别风电极端场景,包括极端低出力和爬坡场景。利用了先进的全连层和卷积层结构,扩散模型中的加噪和去噪过程,以及残差连接等技术。发明专利技术的优点是:能够生成可控出力特征的风电极端场景,为系统优化设定可接受的电力电量平衡缺口和最大日出力波动限值提供可靠的数据分析基础。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及气象数据分析与风电系统优化,特别涉及一种中时间尺度天气过程引发的风电极端场景生成方法和系统


技术介绍

1、随着全球气候变暖加速,迅速增强的热带气旋和过剩的温室气体带来了频发的天气事件,对可再生能源出力造成重大影响。受天气条件直接影响的可再生能源,其表现出的强间歇性、强随机性与强波动性等出力特点加剧了新型电力系统电力电量平衡任务的难度,给电力系统安全稳定运行带来了巨大挑战。研究中时间尺度风电时序场景的可控生成,能够帮助理解天气过程对风电运行的累积影响和持续性变化,为电力系统制定相关灵活性资源调度决策方案、进行电力系统安全评估提供支持。

2、目前国内外学者在可再生能源出力场景生成方面展开了众多研究,从随机场景生成逐步向可控场景生成开展,模型多采用条件值引导的深度学习生成式模型,这种条件可以是显式条件,如条件生成对抗网络及其变体,也可以是由隐空间得到的隐式条件如扩散模型。也有研究同时应用了显式条件和隐式条件,以更好的得到指定生成的效果。

3、然而,现有研究在可再生能源出力场景可控生成方面存在以下不足:</p>

4、1.本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种中时间尺度天气过程引发的风电极端场景生成方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种风电极端场景生成方法,其特征在于:所述定义日均电量低于给定阈值的连续多日极端低出力场景,如下式:

3.根据权利要求1所述的一种风电极端场景生成方法,其特征在于:所述定义日最高上波动和日最高下波动高于给定阈值的风电极端爬坡场景,如下式:;

4.根据权利要求1所述的一种风电极端场景生成方法,其特征在于:模型M_X2Z和模型M_Z2Y中使用的网络损失函数如下:

5.一种中时间尺度天气过程引发的风电极端场景生成系统,其特征在于:该系统能够用...

【技术特征摘要】

1.一种中时间尺度天气过程引发的风电极端场景生成方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种风电极端场景生成方法,其特征在于:所述定义日均电量低于给定阈值的连续多日极端低出力场景,如下式:

3.根据权利要求1所述的一种风电极端场景生成方法,其特征在于:所述定义日最高上波动和日最高下波动高于给定阈值的风电极端爬坡场景,如下式:;

4.根据权利要求1所述的一种风电极端场景生成方法,其特征在于:模型m_x2z和模型m_z2y中使用的网络损失函数如下:...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙英云杨月毛志航孙一丁
申请(专利权)人:华北电力大学
类型:发明
国别省市:

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