[发明专利]一种基于调峰约束的电网接纳光伏最大容量的计算方法

说明书

本发明公开了一种基于调峰约束的电网接纳光伏最大容量的计算方法，包括：获取所研究地区气象数据和光伏电站的运行数据，利用混合规则的数据清洗方法对获取的数据进行修正，并计算光伏电站并网前电网的调峰容量P_peak；利用双重关联分析法对气象数据与所得的光伏出力数据进行关联度分析，并对出力数据进行分类；对每一类出力数据进行分析，利用多模型组合法构建光伏出力模型，并计算光伏电站并网后电网的调峰容量L_peak和电网能提供的调峰容量C_peak，将计算结果进行比较，最终确定电网接纳光伏电站最大容量。本发明提供的方法简单快捷，能够快速得到某地区广度接入的最大容量，避免出现光伏电站过度建设，出现大面积“弃光”现象。

技术领域

本发明涉及电网光伏接纳方法计算技术领域，尤其涉及一种基于调峰约束的电网接纳光伏最大容量的计算方法。

背景技术

化石能源的枯竭，温室效应和环境污染的日益严重，严重威胁了人类社会的可持续发展。电网作为承载能源革命的基础性平台，对能源革命具有重大的推动作用。在节能减排的背景下，以光伏、风能为代表的可再生能源发电得到了快速发展。

然而，光伏发电出力具有随机性、间歇性和波动性等特点，出力受到季节、气候等因素影响较大，且不具备调峰、调频能力，这将会给电力系统有功平衡带来强大的冲击与挑战。随着近几年光伏发电系统大规模并网运行，当机组容量过大时，讲导致常规电源的开机规模下降，进而导致整个电网的调节能力下降、低谷出力较高，从而对电网的调峰安全造成不利影响。

目前，许多专家学者针对如何确定光伏最大准入容量的问题展开了大量的研究，而他们在研究中主要用到的是随机分析法与优化建模法。其中，随机分析法虽然计算成本低，但极易出现光伏场景不具备代表性、计算误差大的情况；优化建模法虽然具有较高的计算精度，但模型的建立与优化求解过程十分复杂，耗时较长。因此，现有计算方案中缺少一种速度快、精度高、且能够满足实际电网应用需求的方法来确定电网接纳光伏最大容量。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明提出了一种基于调峰约束的电网接纳光伏最大容量的计算方法，能够从大量的历史出力数据中提取具有代表性的运行特性结果，充分考虑各类环境对光伏出力的影响，运用简单快捷的计算方法，能够快速得到某地区广度接入的最大容量，避免出现光伏电站过度建设，出现大面积“弃光”现象。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种基于调峰约束的电网接纳光伏最大容量的计算方法，其特征是，包括以下步骤：

步骤1：获取所研究地区气象数据和光伏电站的运行数据，利用混合规则的数据清洗方法对获取的数据进行修正，并计算光伏电站并网前电网的调峰容量P_peak；

步骤2：利用双重关联分析法对气象数据与所得的光伏出力数据进行关联度分析，并对出力数据进行分类；

步骤3：对每一类出力数据进行分析，利用多模型组合法构建光伏出力模型，并计算光伏电站并网后电网的调峰容量L_peak和电网能提供的调峰容量C_peak，将计算结果进行比较，最终确定电网接纳光伏电站最大容量。

所述气象数据包括：现场温度、风速、风向、空气质量指数和天气状况，所述运行数据包括：负荷预测数据、常规机组数据、光伏电站初始容量及一段时间内的光伏出力数据或者太阳辐射数据。

步骤1包括如下子步骤：

步骤101、采集所研究地区气象数据和光伏电站的运行数据，作为初始数据集；