[发明专利]海岛新能源供电系统调度时间尺度自适应调整方法

说明书

技术领域

本发明涉及微网技术领域，具体而言，涉及一种适用于海岛新能源供电系统的调度方法。 

背景技术

随着经济的快速发展以及自然资源的日益稀缺，海岛资源的重要性日益显现，海岛的开发利用特别是无居民海岛的开发利用项目也越来越多。海岛旅游、海岛渔业加工以及海岛工业项目国际化等产业将成为沿海经济发展新的增长点。海岛合理有效的开发利用离不开安全可靠的电能供应，海岛供电系统的安全稳定运行是海岛一切社会经济活动正常有序运行的基石。因此，海岛供电系统在海岛的开发利用中发挥着重大作用。 

海岛四面环海，地理位置比较偏僻，远离电源，但海流能、风能以及太阳能等可再生清洁能源储能十分丰富，而且海岛容量比较小，一般为数MVA，因此发展海岛新能源供电系统，充分利用风力发电技术、海流能发电技术和光伏发电技术等，提高海岛供电系统的电能质量以及可靠性，是海岛供电系统研发的主要趋势。微网是将各种分布式新能源发电、储能装置和供电负荷集成利用的一种有效形式。基于微网技术，建立一个多种波动式清洁能源发电装置、储能装置的海岛新能源电网，将是集成利用新能源发电、提高海岛供电能力和可靠性的重要途径。 

相比一般的微网，在海岛新能源供电系统中，供电电源主要由风力发电机、光伏发电机以及海流能发电机等组成，这些新能源发电机出力受气候条件等因素影响很大，具有很大的波动性和随机性。新能源出力以及负荷的预测存在较大的不确定性，预测误差相对比较大。在预测误差比较大的情况下制定调度计划将对海岛供电系统的稳定运行造成较大的隐患。因此，当海岛供电系统预测的可信度不能满足要求时，需要将调度时间尺度适当调整。根据预测结果的可信度，制定海岛新能源供电系统时间尺度自适应的调整方法，有利于海岛新能源供电系统的安全稳定经济运行。 

发明内容

参照大电网的调度时间尺度，根据海岛新能源供电系统自身特点，将分为不同的时间尺度，包括周计划、日计划、小时前计划、实时调度计划等。本专利针对周计划、日计划和小时前计划三个时间尺度进行自适应调整。小时前调度计划可以根据超短期预测结果的可信度调整调度周期，日计划和周计划可以根据短期预测结果的可信度调整调度周期。其中，可信度是对负荷预测的误差以及误差的规律的评价。海岛新能源供电系统调度时间尺度自适应调整方法适用于不同时间尺度的调度计划，因此，这些调度计划都按照如下方法进行调度周期的调整。 

假设初始的调度时间尺度为T_s，预测结果可信度初始门槛为P_max。对海岛新能源出力以及负荷预测结果的可信度进行评价，得到其可信度为P_cre。如果P_cre≥P_max，则形成调度时间周期为T＝T_s；如果P_cre＜P_max，则调度周期T_s不适合，按如下公式缩短调度周期：T＝k×T_s，k代表缩减系数，k∈(0，1)，缩减系数与P_cre相关。如果可信度P_cre位于区间(0.9P_max，P _max)时，调度周期调整为0.9T_s;可信度P_cre位于区间(0.8P_max，0.9P_max]时，调度周期调整为0.8T_s；可信度P_cre位于区间(0.7P_max，0.8P_max]时，调度周期调整为0.7T_s;可信度P_cre位于区间[0，0.7P_max]时，调度周期调整为0.5T_s。 

周计划、日计划、小时前计划三种调度计划的调度周期全部按此方法调整。 

附图说明

图1是本发明包含新能源出力以及负荷预测结果可信度预测模块和调度时间尺度自适应调整模块的海岛新能源供电系统EMS结构图； 

图2是本发明海岛新能源供电系统调度时间尺度自适应调整工作流程图；

图3是本发明海岛新能源供电系统调度时间尺度自适应调整算法图。

具体实施方式

本发明专利是一种适用于海岛新能源供电系统调度时间尺度自适应调整的方法，在海岛新能源供电系统EMS高级应用软件中，通过新能源出力以及负荷预测结果可信度预测模块和调度时间尺度自适应调整模块来实现该方法。