[发明专利]一种风电储能发电系统的置信容量评估方法

权利要求书

1.一种风电储能发电系统的置信容量评估方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)计算未加入风电机组和储能系统之前的发电可靠性指标，即考虑常规机组停运率的供电可靠性指标，在蒙特卡洛仿真中进行随机模拟；

2)在电网出力中加入风电机组的年出力曲线，计算在此基础上负荷侧能够额外增加的容量，再等效到网侧为风电机组在等供电可靠性下可以替代的常规机组容量，即风电机组的置信容量；

3)加入储能系统后计算风电储能系统置信容量。

2.根据权利要求1所述风电储能发电系统的置信容量评估方法，其特征在于，所述步骤3)还包括以下步骤：

首先以步骤2)中计算得出的置信容量数值加入到负荷侧中，形成以拉近出力曲线与负荷曲线为目的的目标函数，目标函数表述如下：

minΣi=1n(Pdyn(t)-Pplan(t))2]]>

P_dyn(t)＝P_wind(t)+P_con(t)+P_i⁺(t)-P_i^-(t)

P_plan(t)＝P_load(t)+P_cre(t)

其中，P_i⁺(t)表示储能放出的电量，P_i^-(t)表示储能所充的电量，P_wind(t)为风电功率，P_con(t)为常规机组出力，P_load(t)为负荷值，P_cre(t)为在当前置信容量估算下负荷侧增加的值。P_dyn(t)表示电网侧的总出力，P_plan(t)表示负荷侧总的负荷量；

运用例子群算法对该目标函数进行寻优，选择每个时间充放电量P_i⁺(t)与P_i^-(t)为粒子中的参数，计算得到储能周期内的控制策略，将该策略作用于风电出力曲线后运用步骤3中的方法进行置信容量计算，得到该步中风系统的置信容量值。检验相邻两次计算出的容量值的差距是否满足收敛条件，若满足，则停止迭代，不满足则带入下一步形成新的目标函数，不断循环，直到收敛，所得到的容量值即为该风电储能系统的置信容量。

3.根据权利要求1所述的风电储能发电系统的置信容量评估方法，其特征在于，所述步骤2)还包括：

在步骤1)中的网侧加入风电机组，计算系统发电可靠性指标，负荷侧加入与风电装机容量相同的容量再计算发电可靠性指标，其中负荷曲线按照与原负荷容量大小的对比同比例缩放，得到的值在坐标系中分别用B与A表示；

确定A点与B点在直角坐标系中相连形成的直线，记为l₁，l₁与y＝X(X为系统原发电可靠性水平)的直线交于点C；

以C点的横坐标作为新的负荷侧的值，依据步骤1)带入到系统中计算得到新的发电可靠性指标，记为点D；

不断按照上一步骤进行迭代计算，不断逼近曲线与y＝X的交点Z,Z点对应的增加的负荷侧的容量值即为风电的置信容量值。

4.根据权利要求1所述的风电储能发电系统的置信容量评估方法，其特征在于，所述步骤1)还包括：

穷举常规机组的工作状态，形成状态空间，每一个状态空间对应相应的网侧出力值；

常规机组的双状态模型表述如下:

t₁＝-t_MTTFlnγ₁

t₂＝-t_MTTRlnγ₂

其中,γ₁与γ₂为[0,1]之间的随机采样,可以由程序随机产生，t_MTTF和t_MTTR分别为平均正常工作时间和平均故障时间，可从步骤1中输入的数据采集获得；

将得到的最大故障时间确定为系统该周期的故障时间，最小工作时间确定该周期的工作时间，根据形成的状态空间在设定的运行周期内形成常规机组出力的时序序列；

LOLE计算公式表述如下：

Lole=Σi=1NP(Ci<Li)]]>

将电网侧的出力值C_i小于负荷值L_i的概率相加，计算年平均LOLE。