[发明专利]一种考虑光伏预测误差的综合能源系统脆弱性评估方法

权利要求书

1.一种考虑光伏预测误差的综合能源系统脆弱性评估方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤1、获取综合能源系统的设备数据和负荷数据，根据所获取的设备数据和负荷数据构建综合能源系统功率交换模型，所述综合能源系统功率交换模型用于计算电负荷需求L_e、热负荷需求L_h和冷负荷需求量L_c；

步骤2、构建设备运行状态及负荷需求和光伏发电预测误差的累积分布函数，其中设备运行状态的概率服从均匀分布，负荷需求和光伏发电预测误差发生的概率服从高斯分布；

步骤3、利用蒙特卡洛模拟，基于步骤2所得累积分布函数对设备运行状态和预测误差大小进行随机抽样，获得各设备采样后新的设备运行状态、以及考虑预测误差后新的负荷需求量电负荷需求热负荷需求冷负荷需求和光伏发电量

步骤4、计算步骤3中蒙特卡洛模拟后考虑光伏预测误差和设备运行状态的实际供给量根据考虑预测误差后新的负荷需求量以及考虑光伏预测误差和设备运行状态的实际供给量计算电负荷损失值ΔL_e、热负荷损失值ΔL_h、冷负荷损失值ΔL_c；

步骤5、重复步骤2-4多次得到三组数据，分别计算三组数据的均值和方差得到能源系统脆弱性指标的收敛精度，在收敛精度满足预设条件时输出能源系统脆弱性评估的最终结果，即电负荷、热负荷和冷负荷损失值；

所述步骤4具体为：

将步骤3中求得的考虑预测误差后新的光伏发电量光伏发电设备、燃气轮机、中央空调采样后新的运行状态和代入下式计算得出考虑光伏预测误差和设备运行状态的实际供给量

其中，分别表示考虑光伏预测误差和设备运行状态的电负荷、热负荷和冷负荷的实际供给量；v^DN表示从配电网传输至综合能源系统中电能用以供给电负荷需求的分配系数，表示第i台光伏发电设备产生的电能用以供给电负荷需求的分配系数，表示第j台燃气轮机产生的电能用以供给电负荷需求的分配系数；和分别表示第j台燃气轮机的气-电转化效率和气-热转化效率；表示第k台中央空调的电制冷效率；表示配电网传输至综合能源系统的电能总量，P_j,g表示天然气网传输至第j台燃气轮机所包含的能量大小,S^DN’表示新的配电网运行状态；

其次，根据考虑预测误差后新的负荷需求量以及考虑光伏预测误差和设备运行状态的实际供给量计算电负荷损失值ΔL_e、热负荷损失值ΔL_h、冷负荷损失值ΔL_c：

2.如权利要求1所述的考虑光伏预测误差的综合能源系统脆弱性评估方法，其特征在于：所述步骤1中，所述设备数据包括能量分配系数v、设备运行状态S、设备效率η和设备数量N，所述负荷数据包括能量供给量P、能量需求量L。

3.如权利要求1所述的考虑光伏预测误差的综合能源系统脆弱性评估方法，其特征在于：所述步骤1构建的综合能源系统功率交换模型可用下式进行描述：

式中，L_e、L_h、L_c分别表示电负荷需求、热负荷需求和冷负荷需求量；v^DN表示从配电网传输至综合能源系统中电能用以供给电负荷需求的分配系数，表示第i台光伏发电设备产生的电能用以供给电负荷需求的分配系数，表示第j台燃气轮机产生的电能用以供给电负荷需求的分配系数；S^DN表示配电网运行状态，表示第i台光伏发电设备的运行状态，表示第j台燃气轮机的运行状态，表示第k台中央空调的运行状态，数值0表示故障，1表示正常运行；和分别表示第j台燃气轮机的气-电转化效率和气-热转化效率；表示第k台中央空调的电制冷效率；表示配电网传输至综合能源系统的电能总量，表示第i台光伏发电设备所发电能总量，P_j,g表示天然气网传输至第j台燃气轮机所包含的能量大小。