[发明专利]一种构建多个风电场出力联合概率分布函数的方法

说明书

技术领域

本发明属于风力发电配电技术领域，更具体地，涉及一种构建多个风电场出力联合概率分布函数的方法。

背景技术

随着我国风能的规模化开发利用，风电迅猛发展，装机容量快速增长。风资源的不确定性使风电场的输出功率具有间歇性和波动性，大规模风电的接入势必给电力系统的安全稳定运行带来困难，风电并网困难成为一个关注焦点。掌握风电场出力的随机概率分布特性以及多个风电场出力之间的联合概率分布特性，对提高风电场出力预测精度，应对随机波动风电引起的系统功率不平衡，指导电力系统运行规划具有重大意义。然而，迄今为止，尚未发现风电场的出力符合某一个特定的分布，也尚未发现关于多个风电场之间的联合概率分布函数构造的相关报道。如何构造多个风电场之间的联合概率分布函数是一个难点问题。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种构建多个风电场出力联合概率分布函数的方法，旨在解决多个风电出力之间的稳定联合概率统计信息的获取问题。

本发明提供了一种构建多个风电场出力联合概率分布函数的方法，包括下述步骤：

S1：根据风电场出力的历史数据样本计算M个风电场出力的概率密度函数和累积分布函数；

S2：将M个风电场出力的历史数据样本代入所述累积分布函数获得相应的累积分布函数值；

S3：将所述累积分布函数值分别代入多个copula函数中并通过极大似然方法获得copula函数的参数；再根据所述参数分别确定每一个copula函数；

S4：根据累积分布函数和累积分布函数值获得经验copula函数值；

S5：根据步骤S3中的每一个copula函数计算累积分布函数值对应的copula函数值；

S6：根据所述copula函数值和所述经验copula函数值获得两者之间的欧氏空间距离；

S7：将所述欧氏空间距离最小所对应的copula函数作为描述风电场出力相关性的copula函数；

S8：根据步骤S7中选择的copula函数计算多风电场出力的联合概率分布函数以及联合概率密度分布函数。

更进一步地，在步骤S3之前还包括copula函数选择步骤：

S30：根据累积分布函数值选择copula函数。

更进一步地，所述步骤S30具体为：

S301：根据任意两个风电场累积分布函数值获得频数直方图；

S302：根据频数直方图的形状和相关系数选择copula函数。

更进一步地，步骤S302具体为：

当频数直方图具有对称的尾部且尾部相关系数为0时，选择二元正态Copula函数和Frank copula函数；

当频数直方图具有对称的尾部且尾部相关系数不为0时，选择t-Copula函数；

当频数直方图的上尾高且下尾低时，选择Gumbel Copula函数；

当频数直方图的下尾高且上尾低时，选择Clayton Copula函数。