[发明专利]一种考虑时间和空间尺度的新能源出力仿真方法和系统

权利要求书

1.一种考虑时间和空间尺度的新能源出力仿真方法，其特征在于包括以下步骤：

1)按照时间尺度和空间尺度对获取的新能源发电历史数据集进行数据划分，得到相应的样本数据集；

2)对不同时间尺度和空间尺度对应的各样本数据集进行时序模拟，并基于时序模拟结果产生新能源发电出力的随机样本，基于该随机样本建立能够反映时间和空间特性的新能源出力概率模型。

2.如权利要求1所述的一种考虑时间和空间尺度的新能源出力仿真方法，其特征在于：所述步骤1)中，按照时间尺度和空间尺度对获取的新能源发电历史数据集进行数据划分，得到相应的样本数据集的方法，包括以下步骤：

1.1)获取新能源发电历史数据集；

1.2)按照时间尺度和空间尺度对获取的新能源发电历史数据集进行划分，得到相应的初始样本实测数据集；

1.3)对各样本实测数据集进行筛选，并利用插值法将得到的错误数据进行替换，得到各时间尺度和空间尺度对应的样本数据集。

3.如权利要求2所述的一种考虑时间和空间尺度的新能源出力仿真方法，其特征在于：所述步骤1.1)中，获取的新能源发电历史数据集包括地理信息、理论出力、实际出力、电力电量平衡数据。

4.如权利要求1所述的一种考虑时间和空间尺度的新能源出力仿真方法，其特征在于：所述步骤2)中，对各样本数据集进行时序模拟，并基于时序模拟结果产生新能源发电出力的随机样本的方法，包括以下步骤：

2.1)基于条件概率和多变量的核密度估计对样本数据集进行时序模拟，得到新能源发电出力概率密度函数；

2.2)基于得到的新能源发电出力概率密度函数，计算得到起止时刻的联合概率分布；

2.3)根据起止时刻的联合概率分布，采用舍选法抽样产生新能源发电出力的随机样本。

5.如权利要求4所述的一种考虑时间和空间尺度的新能源出力仿真方法，其特征在于：所述步骤2.1)中，所述新能源发电出力概率密度函数为：

其中，f_h(P_i-1)、f_H(P_i-1,P_i)分别为f(P_i-1)和f(P_i-1,P_i)的核估计；P_i-1、P_i为相邻时刻的新能源发电出力；h是单变量核估计f_h(P_i-1)的带宽，n表示样本容量；K为高斯核函数；P_j,i表示i时刻出力已知情况下j时刻出力；P_j,i-1表示i-1时刻出力已知情况下j时刻出力；h_i、h_i-1分别为单变量和估计的带宽。

6.如权利要求4所述的一种考虑时间和空间尺度的新能源出力仿真方法，其特征在于：所述步骤2.3)中，采用舍选法抽样产生新能源发电出力的随机样本的方法为：

对于时序模拟得到的新能源概率密度函数f(P_i|P_i-1)，假设f(P_i|P_i-1)的取值域为[a,b]，f(P_i|P_i-1)的最大值为M，对应的抽样样本为c，生成的随机样本为e，若抽样值满足c≤e/M则接受e，将e作为新能源发电出力的随机样本。

7.一种适用于如权利要求1～6任一项所述方法的考虑时间和空间尺度的新能源出力仿真系统，其特征在于，包括：样本数据集获取模块，用于按照时间尺度和空间尺度对获取的新能源发电历史数据集进行数据划分，得到相应的样本数据集；仿真计算模块，用于对不同时间尺度和空间尺度对应的各样本数据集进行时序模拟，并基于时序模拟结果产生新能源发电出力的随机样本，基于该随机样本建立能够反映时间和空间特性的新能源出力概率模型。