[发明专利]一种新能源消纳能力评估方法

说明书

一种新能源消纳能力评估方法，包含以下步骤，S1、数据采集，采集待评估风电运行系统的输出功率；S2、构建输入随机变量的评估模型；根据负荷功率和风电功率的历史实测数据分别建立基于高斯混合分布的概率模型；S3、获取输入随机变量的样本，采用切片采样算法分别对输入随机变量的概率模型进行采样；基于蒙特卡洛模拟法进行概率潮流计算，对系统在每组样本下并网节点的风电消纳量进行概率统计；计算风电消纳值越限风险的指标；本发明针对传统风电消纳评估模型所存在的缺陷，提出了基于条件风险约束的风电消纳能力概率评估模型，通过考虑传统模型的评估误差，定义了风电接纳风险函数。

技术领域

本发明涉及风电系统消纳能力评估技术领域，尤其是涉及一种新能源消纳能力评估方法。

背景技术

公知的，风能因其成本低廉，安全清洁，技术成熟等特点在多种可再生能源的发展中异军突起，近年来发展迅猛；然而由于风能具有随机性、波动性和不确定性的特点，致使由风能经过风力发电机组转化而输出的风电功率也具有不确定性的特点，我国风能资源比较丰富的地区，大多都具有地理环境比较恶劣、网架结构较薄弱的特点，大规模的风电场并网后，由于风力发电机输出功率的不稳定性，势必会带来电压稳定以及电网的潮流分布和系统线路的传输功率发生改变等问题，从而影响电力系统的安全稳定运行；因此需要对风电消纳能力的评估和分析；

现有风电消纳能力的评估方法主要分为工程化法和时域仿真法；工程化方法的优点是简单方便，缺点是评估结果的误差较大；时域仿真法通过仿真分析便可获得较为准确的结果；然而由于使用这种方法需要建立复杂的系统仿真模型，且计算量较大，实用性差；上述缺陷是本领域技术人员亟待解决的问题

中国专利(公告号：CN106779377A)公开了一种风电消纳过程评估方法，该专利过对风电场内、电网侧的综合分析，能够对风电消纳过程中的弃风电量进行评估，但其缺乏风险约束，评估结果不够精确。

发明内容

为了克服背景技术中的不足，本发明公开了一种新能源消纳能力评估方法。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种新能源消纳能力评估方法，S1、数据采集，采集待评估风电运行系统的输出功率；

S2、构建输入随机变量的评估模型；根据负荷功率和风电功率的历史实测数据分别建立基于高斯混合分布的概率模型；

通过DAEM算法对各个参数进行估值；

S3、获取输入随机变量的样本，采用切片采样算法分别对输入随机变量的概率模型进行采样；

负荷功率的样本空间{P_Load，Q_Load}

风电功率的样本空间P_wind＝{P_wind，1，P_wind，2，…P_wind，N}

S4、基于蒙特卡洛模拟法进行概率潮流计算，对系统在每组样本下并网节点的风电消纳量进行概率统计；

S5、计算风电消纳值越限风险的指标；

式中：γ_min表示接纳风险最小值；α表示阈值；β表示置信水平,β的值为0.97；π_i表示第i个评估误差的概率；k表示评估误差的样本数；为风电消纳量的极限值；ξ_i表示第i个评估误差；当接纳风险值较高时，风电系统的运行将存在较大风险，有可能造成节点电压越界或者节点有功功率和无功功率供给不足。

优选的，步骤S4中每次潮流计算的过程中，以风电接入节点的初始功率为基准，以增量ΔP_w均匀增加并网节点的风电功率值，ΔP_w的值为1～5MW。