[发明专利]一种源网荷协调运行模拟系统

权利要求书

1.一种源网荷协调运行模拟系统，其特征在于，包括

数据输入模块：用于输入系统模拟的相关数据；其中，相关数据包括负荷预测信息、联络线送受电计划、电源规划信息、机组运行技术参数、电网规划信息、线路与断面信息、风电场风资源信息与系统运行参数设定；

运行计算模块：用于“源-网-荷”协调运行过程中的运行模拟与计算；包括检修计划安排单元、可再生能源运行模拟单元、多日运行协调单元、电力系统运行模拟单元、结果统计分析单元；

结果输出模块：用于输出运行计算模块计算分析获得的数据及信息；

检修计划安排单元：用于根据系统负荷与系统检修规则安排机组检修，其检修结果作为电力系统运行模拟单元的边界条件；

可再生能源运行模拟单元：用于根据可再生能源资源的随机特性以及装机情况，模拟可再生能源的随机运行方式；

多日运行协调单元：用于根据所述检修计划安排单元确定的机组检修计划，所述可再生能源运行模拟单元确定的可再生能源随机运行方式，以及从所述结果统计分析单元获取的历史运行模拟结果的信息，对电力系统运行模拟的参数进行闭环调整；

电力系统运行模拟单元根据检修计划安排单元、可再生能源运行模拟单元以及多日运行协调单元传输至的信息进行运行模拟，并将运行模拟结果传输至结果统计分析单元；

结果统计分析单元：用于根据电力系统运行模拟单元模拟得到的各类信息，统计各类指标，并将结果反馈至多日运行协调单元与结果输出模块。

2.如权利要求1所述的模拟系统，其特征在于，所述可再生能源运行模拟单元包括风速模拟子单元、风速修正子单元、风电场模拟出力子单元与风电场修正出力子单元；

风速模拟子单元根据风速统计特征参数模拟风电场模拟风速曲线；

风速修正子单元根据风速曲线对模拟风速进行修正，其中，风速曲线包括但不限于日平均风速曲线、季平均风速曲线；

风电场模拟出力子单元根据修正的风速曲线和风电机组出力特性曲线模拟风电场模拟出力曲线；

风电场修正出力子单元根据风机出力影响因素对风电场出力进行修正，其中，风机出力影响因素包括风机可靠性和风电场风速尾流效应。

3.如权利要求2所述的模拟系统，其特征在于，所述风速模拟子单元实现以下计算过程：

计及概率分布、时序自相关系数，采用随机差分方程方法生成风电场时序出力公式如下：

式中，v^_it*为风电场t时刻模拟风速；X_t为t时刻的随机过程，计算公式如下：

式中，θ为风电场风速序列自相关系数，f(x)是符合Weibull分布的X的概率分布，x为随机变量，c为尺度参数，Γ为伽马函数，k为形状参数，W_t为标准布朗运动。

4.如权利要求2所述的模拟系统，其特征在于，所述风速修正子单元实现以下计算过程：

考虑风电场风速的季节性与日内的规律性，对随机生成的风速序列v^_it*进行如下修正：

式中，v_it*为修正的风速曲线，k_im为风电场风速季节因子，k_ih为风电场日内各小时平均风速曲线。

5.如权利要求2所述的模拟系统，其特征在于，所述风电场模拟出力子单元实现以下计算过程：

考虑风电机组出力特性曲线，生成风电场模拟出力曲线如下：

式中，C_i为风电机组出力特性曲线，其计算公式如下：

其中，v、v_in、v_rated与v_out分别为风电机组风速、切入风速、额定风速与切出风速，R为额定出力。

6.如权利要求2所述的模拟系统，其特征在于，所述风电场修正出力子单元实现以下计算过程：

考虑风电场尾流效应与风电场风电机组出力可靠性，风电场修正出力曲线如下：

其中，η_it为风电场尾流效应系数；η为一随机变量，代表风电场内机组可靠性水平。