[发明专利]新能源发电不确定性的暂态稳定越限概率计算方法和装置

说明书

本发明公开一种考虑新能源发电不确定性的暂态稳定越限概率计算方法和装置，该方法包括：根据暂态稳定关键模式的暂态稳定裕度和新能源场站参与因子，计算新能源场站对电网暂态稳定的综合影响因子，确定主导新能源场站；根据新能源场站有功概率分布密度函数、有功实时计划值及其对电网暂态稳定的综合影响因子，确定主导新能源场站的有功采样区间，生成各主导新能源场站有功分档区间组合；计算各组合对应的电网运行状态下预想故障的暂态稳定裕度，得到暂态稳定裕度越限组合；根据预想故障发生概率和暂态稳定裕度越限组合的概率，计算新能源发电不确定性的暂态稳定越限概率。本发明实现了电网暂态稳定越限风险的量化评估。

技术领域

本发明涉及一种新能源发电不确定性的暂态稳定越限概率计算 方法和装置，属于电力系统运行与控制技术领域。

背景技术

电网的安全稳定性随电网运行状态变化而变化，新能源发电不确 定性会导致电网运行状态的不确定，新能源并网下电网的安全稳定性 呈现出概率特性。随着新能源发电占比逐渐增大，电网运行状态的不 确定性会逐渐加剧，电网安全稳定的概率特性已不容忽略，电网安全 稳定越限概率成为调度运行控制人员监控电网安全风险的一项重要 指标。

对于新能源发电不确定性的处理，通常采用场景法。通过新能源 场站发电离散化，生成新能源场站发电组合场景，采用针对确定的电 网运行状态的安全稳定分析方法对组合场景进行安全稳定评估，实现 新能源发电不确定性的电网安全稳定概率特性分析。在新能源场站数 极少的情况下，现有方法的计算速度能够满足在线安全稳定分析的实 时性要求。但是，随着新能源场站数目增加，新能源场站发电组合场 景数急剧增加，存在组合爆炸问题。现有方法不能满足大量新能源场 站接入的实际电网在线安全稳定分析对计算速度的要求。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种考虑新能源发 电不确定性的暂态稳定越限概率计算方法和装置，以解决现有方法不 能满足大量新能源场站接入的实际电网在线安全稳定分析计算速度 要求的问题。

本发明具体采用如下技术方案：新能源发电不确定性的暂态稳定 越限概率计算方法，所述方法包括：

步骤SS1：针对设定时刻t的电网预想运行状态S，进行预想故障 集F中各预想故障下暂态稳定量化评估，得到预想故障集F中各预想 故障的暂态稳定关键模式集M及暂态稳定关键模式集M中各关键模 式对应的暂态稳定裕度，和新能源场站集N中各新能源场站的暂态 稳定参与因子；

步骤SS2：针对预想故障集F中各预想故障，分别计算预想故障 下的新能源场站集N中各新能源场站对电网暂态稳定的综合影响因 子，生成预想故障关联的主导新能源场站集D；

步骤SS3：针对预想故障集F中各预想故障，分别根据t时刻主 导新能源场站集D中各新能源场站有功概率分布密度函数、有功实 时计划值及各新能源场站对电网暂态稳定的综合影响因子，确定预想 故障下D中各新能源场站的有功采样区间，生成主导新能源场站集D 中各新能源场站有功分档区间组合集C；

步骤SS4：针对预想故障集F中各预想故障，分别计算有功分档 区间组合集C中各组合对应的电网运行状态下预想故障的暂态稳定 裕度，得到预想故障下暂态稳定裕度越限组合集U；

步骤SS5：根据t时刻预想故障集F中各预想故障发生概率和预 想故障下暂态稳定裕度越限组合集U中各组合的概率，计算考虑新 能源发电不确定性的暂态稳定越限概率。

作为一种较佳的实施例，所述步骤SS1具体包括：预想故障集F 中暂态稳定关键模式集M为暂态稳定裕度与所有暂态稳定模式中暂 态稳定裕度最小值之差小于设定值的暂态稳定模式组成的集合。

作为一种较佳的实施例，所述步骤SS2具体包括：

预想故障下的新能源场站集N中各新能源场站对电网暂态稳定 综合影响因子的计算公式为：