[发明专利]一种基于新能源发电并网协调成本的评估方法

说明书

本发明公开一种基于新能源发电并网协调成本的评估方法，针对影响电网协调运行成本的各类因素进行建模分析，通过外部环境参数和运营商运营参数构建函数关系，计算相关系数，最终得到基于新能源发电并网协调成本计算方法。通过计算调节成本综合评估值判断电网运行经济压力，方便电网运行在保证安全的情况下较为准确评估电网内某类电源对其他电源的经济影响，有利于帮助电网进行电力交易机制建设，减低经济成本。

技术领域

本发明涉及电网协调控制技术领域，尤其涉及一种基于新能源发电并网协调成本的评估方法。

背景技术

随着风、光新能源发电比例不断提高，形成一种风电光伏并网协调供电的趋势，而不同比例的风电光伏并网，造成了电网供电能力的差异化，因此需要对不同比例风电光伏的并网协调发电成本进行评估。目前大部分研究集中于单独使用风力发电或太阳能发电，鲜有使用将风电与光伏联合互补，没有综合考虑风电光伏出力情况以及风电光伏所占系统发电比例。因此本发明评估不同比例风电光伏的并网协调发电能力，需要综合考虑风电光伏出力情况以及风电光伏所占系统发电比例，从而更好的了解风、光新能源发电并网对电网供电能力的影响。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明提供一种基于新能源发电并网协调成本的评估方法。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种基于新能源发电并网协调成本的评估方法，包括如下步骤：

步骤1：计算风电光伏并网结构中，各个风电场风电出力的总有功功率P_WP，并进行归一化处理得到过程如下：

步骤1.1：计算单一风电并网的有功功率P_W：

式中，ρ代表空气密度，A为叶轮横截面积，v_i为第i个风电场风力速度，δ_WP为风能利用系数，n为采样个数；

步骤1.2：考虑单一的风电并网完成度较低，需要对各个风电场整体区域风电有功功率进行计算得到P_WP；

步骤1.3：对各个风电场风电出力有功功率进行归一化：

其中，P_WPN为风电场装机容量，为归一化后的有功功率。

步骤2：根据各个风电场风电出力的总有功功率P_WP计算风电光伏并网结构中风电场集群的总有功功率P_WS，并进行归一化处理得到

步骤3：考虑具体天气数值预报变量合集H_W对风电出力的影响，同时考虑风向对风电出力的影响，得到风电并网能力评估成本函数R₁为：

其中，表示归一化后的天气数值预报变量合集，D_c为风速方向的余弦值，D_s为风速方向的正弦值，n为当日采取的典型风速数值数目；

所述考虑风向对风电出力的影响，则对风向分别进行正弦余弦分解，可得：

其中，D(t)为某时刻风速方向角度函数，D_c为风速方向的余弦值，D_s为风速方向的正弦值。

步骤4：考虑光伏电站输出电流I_PV受环境因素的影响，计算光伏有功功率期望输出为：