[发明专利]一种用于预测新能源并网电力流中电源容量的方法及系统

说明书

本发明公开了一种用于预测新能源并网电力流中电源容量的方法及系统，属于电力系统技术领域。本发明方法，包括：确定大规模新能源并网出力的电源类型，针对出力的电源类型建立电力流中电源容量的预测目标函数；针对出力的电源类型，确定出力的电源类型并网总量的边界条件及各出力的电源类型间互补特性对电力流影响系数向量；针对出力的电源类型，确定各出力的电源类型的出力分解规则和定位规则，根据出力分解规则和定位规则，确定远期电力流中电源容量预测的极端场景；对待预测的目标大规模新能源并网进行预测，确定待预测的目标大规模新能源并网的远期电力流中电源容量。本发明为远期电网规划提供有力的技术支持。

技术领域

本发明涉及电力系统技术领域，并且更具体地，涉及一种用于预测新能源并网电力流中电源容量的方法及系统。

背景技术

新能源出力具有随机性和强波动性，大规模新能源接入为系统运行带来新的挑战，消纳问题日趋严峻。目前风电和太阳能发电是新能源电源并网的主要形式。风电技术向着大型化、低风速、适应极端气候条件、深海风电，以及风功率精确预测、电网友好型风电场发展。太阳能光伏发电技术主要研发高转化率光伏材料，制造安装趋于薄片化、简易化；发展太阳能追踪技术，提高太阳能利用率；光伏电站并网控制技术向着更可控、更智能方向发展，提高光热发电容量、降低发电成本。

作为间歇性电源，风电和太阳能光伏发电在并网运行过程中将对系统潮流、无功电压、系统稳定性、电能质量等造成影响；另一方面，风电、光伏等新能源发电出力具有较强的波动性，而具有波动性的多电源、多电站间的出力波动存在一定的互相关特性，互相关性越弱，则其互补性越强，汇集这些电站出力有利于平抑单一电站的出力波动幅度。这些新能源电源特性对传统的电网规划方法也提出了新的挑战。

发明内容

针对上述问题本发明提供了一种用于预测新能源并网电力流中电源容量的方法，包括：

确定大规模新能源并网出力的电源类型，针对出力的电源类型建立电力流中电源容量的预测目标函数；

针对出力的电源类型，确定出力的电源类型并网总量的边界条件及各出力的电源类型间互补特性对电力流影响系数向量；

针对出力的电源类型，确定各出力的电源类型的出力分解规则和定位规则，根据出力分解规则和定位规则，确定远期电力流中电源容量预测的极端场景；

根据预测目标函数、出力的电源类型并网总量的边界条件、各出力的电源类型间互补特性对电力流影响系数向量和远期电力流中电源容量预测的极端场景，对待预测的目标大规模新能源并网进行预测，确定待预测的目标大规模新能源并网的远期电力流中电源容量。

可选的，出力的电源类型，包括：风电电站、光伏电站、水电电站、火电电站、核电电站和燃气电站。

可选的，预测目标函数的建立，包括：

确定出力的电源类型的电源基地函数，公式如下：

x＝[x_W-1,...,x_W-i,...x_S-j,...,x_H-k,...,x_T-m,...，x_N-O，…，x_NG-P，…]^T

其中，X_W-i为风电电站、X_S-j为光伏电站、X_H-k为水电电站、X_T-m为火电电站、x_N-O为核电电站和x_NG-P为燃气电站；

确定预测一次目标函数，公式如下：