[发明专利]一种计及风电并网下电网灵活性评估方法

说明书

本发明提供一种计及风电并网下电网灵活性评估方法，该方法建立一种基于Canopy聚类和K‑medoids聚类的双层聚类场景削减技术，使其能有效地反映风电波动情况；同时针对每个风电场景，构建以经济性作为目标函数的机组组合模型并进行求解，对计算结果从整体和局部两个角度来对电力系统的灵活性进行评估，全面展现电网的灵活性运行水平。本发明可以有效地展现在风电并网下电力系统的实际运行情况，同时又能展示各种调节资源的性能对电力系统灵活性的影响，对进一步提升电网的灵活性，建设坚强智能电网具有重要意义。

技术领域

本发明涉及电网灵活性评估领域，尤其涉及一种计及风电并网下电网灵活性评估方法。

背景技术

随着环境污染和化石能源消耗的加剧，以风电为代表的可再生能源受到了广泛的关注和研究。但是风电出力具有间歇性和波动性，其大规模的开发会使得电力系统调度运行的压力增大。为了评估电力系统应变和响应不确定性因素的能力，2008年国际能源署(International Energy Agency，IEA)提出了“灵活性”的概念，然而，目前国内外关于电力系统灵活性的研究仍处于起步阶段，且对其定义和评价指标尚无统一的理解。

灵活性概念的提出，为提升电网的可靠性、智能性提供了重要的研究方向。因此研究电力系统灵活性的特征和内涵，探讨评估及提高电网灵活性的方法，对于推动智能电网的发展，构建坚强电网具有重要的理论意义和实用价值。

发明内容

本发明的目的在于提供一种计及风电并网下电网灵活性评估方法。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种计及风电并网下电网灵活性评估方法，其特征在于，所述方法包括：

(1)建立一种基于Canopy聚类和K-medoids聚类的双层聚类场景削减技术，使其能有效地反映风电波动情况；

(2)针对(1)中的每个风电场景，构建以经济性作为目标函数的机组组合模型并进行求解；

(3)以(2)中的模型计算结果为基础，构建相应的评估指标并从整体和局部两个角度来对电力系统的灵活性进行评估。

进一步的，采用一种Canopy聚类方法，其能够快速获取多个聚类中心，但该聚类方式较为粗糙；

采用一种K-medoids聚类方法，其以中心点作为聚类目标，具有较好的噪声鲁棒性，但却存在初始中心设定困难的问题；

将Canopy聚类和K-medoids聚类进行结合，构建一种双层聚类场景削减技术，使其能有效地反映风电波动情况。

进一步的，以经济性作为目标函数，包含多种系统运行与调节约束；其中，

(1)经济目标函数