[发明专利]一种风电储能发电系统的置信容量评估方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种风电储能发电系统的置信容量评估方法，属于风力发电领域。

背景技术

随着能源危机和环境保护压力的日益增大，新能源的开发与利用受到越来越多的重视。在目前应用较多的可再生能源中，作为发展最为迅速，应用最为成熟的可再生能源发电技术之一，风电具有无污染，投资周期短等优点。目前，我国风电装机容量已达4200万KW，居世界首位。预计装机容量于2015年达到9000万KW，2020年达到1.5亿KW的目标。因此，风电对于改善我国的能源结构，保护环境具有重要的意义。

然而，风电的开发利用在带来巨大环境效益的同时，间歇性与随机性的特点使其大规模的推广面临着严峻的挑战。通常在实际使用中，认为风电只有电量价值，而忽略其容量价值，随着风电在电网中渗透率的不断加大，会造成严重的过度投资和资源浪费，因此如何挖掘与提高风力发电的容量价值成为风电大规模推广需要解决的问题。

如图1所示，现有的风电机组和储能系统与常规机组平行的接入输电网络，并经由输电网络输送至负荷侧。

目前一般采用有效载荷量来衡量系统的置信容量，ELCC为风电接入前后，系统负荷可以增加的容量。目前，随机生产模拟是评估风电置信容量的主流方法，一般在蒙特卡洛仿真中使用序列化的方法描述常规机组、风电机组以及负荷的随机性。但是对于捆绑储能后的风电系统的容量却没有很好的方法可以评估以使其列入输电网规划中，造成了风电发电容量的浪费。

发明内容

发明目的：本发明提出一种风电储能发电系统的置信容量评估方法，解决了输电网规划中风电储能系统容量的估算与配置问题。

技术方案：本发明采用的技术方案为一种风电储能发电系统的置信容量评估方法，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。

优选地，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；