[发明专利]多时空尺度下源网荷储系统柔性平衡能力评估方法及装置

说明书

本申请公开一种多时空尺度下的源网荷储系统柔性平衡能力评估方法及装置，其中，方法包括：通过基于线性相关统计系数、秩相关统计系数等统计学纲量，提出源网荷储系统的出力相关性评价指标；选取电源出力波动率、功率波动平抑度和系统出力平滑度作为衡量源网荷储系统出力性能的评价指标；选取电力不足期望时间比和电量不足期望比为衡量源网荷储系统出力可靠性的评价指标；从弃电水平、负荷追踪水平、调峰需求三个角度对源网荷储系统出力经济性进行评价，以构建源网荷储系统平衡能力的评价指标体系，进而为源网荷储互补技术研究提供评价依据。由此，解决了衡量源网荷储系统的互补消纳能力等问题。

技术领域

本申请涉及源网荷储一体化柔性运行技术领域，特别涉及一种多时空尺度下的源网荷储系统柔性平衡能力评估方法及装置。

背景技术

传统电力系统中，各类电源发电出力本来就存在一定的波动性，而随着高比例风电和光伏以及储能的接入，给电力系统带来了更多不确定因素。特别是在源网荷储系统中，不仅需要考虑风光预测的不确定性、梯级水电、储能的储存能力，更要考虑系统在多时间多空间层面的优化问题。

而源网荷储系统优化运行的核心在于充分利用不同电源之间的互补性提高系统的平衡能力。风能和太阳能是典型的自然资源约束性电源，其出力波动特性是决定供需平衡的要素。

然而，相关技术在找到各电源出力特性规律后，未能构建能详细描述源网荷储系统平衡能力的评价指标体系，从而不能够为之后的源网荷储互补技术研究提供评价依据，无法有效衡量系统的互补消纳能力，亟待解决。

发明内容

本申请提供一种多时空尺度下的源网荷储系统柔性平衡能力评估方法及装置，以解决衡量源网荷储系统的互补消纳能力等问题。

本申请第一方面实施例提供一种多时空尺度下的源网荷储系统柔性平衡能力评估方法，包括以下步骤：基于预设的统计学纲量，生成源网荷储系统的出力相关性评价指标；选取电源出力波动率、功率波动平抑度与系统出力平滑度，作为衡量所述源网荷储系统的出力性能评价指标；选取电力不足期望时间比和电量不足期望比，作为衡量所述源网荷储系统的出力可靠性评价指标；以及从弃电水平角度、负荷追踪水平角度和调峰需求角度对不同的系统组合进行评价，生成表征所述源网荷储系统的出力经济性评价指标；以及利用由所述出力相关性评价指标、出力性能评价指标、出力可靠性评价指标和所述出力经济性评价指标评价得到的评价体系获取所述源网荷储系统的平衡能力评价结果。

可选地，在本申请的一个实施例中，所述生成源网荷储系统的出力相关性评价指标，包括：计算所述源网荷储系统的线性相关统计指标：基于Spearman系数和Kendall系数计算所述源网荷储系统的秩相关统计指标。

可选地，在本申请的一个实施例中，所述选取电源出力波动率、功率波动平抑度与系统出力平滑度，作为衡量所述源网荷储系统的出力性能评价指标，包括：基于所述源网荷储系统综合互补特性对多种电源发电出力波动的平抑作用和与量化信号间的互补能力计算电源出力波动率；通过对多种自然资源约束型电源互补得到功率波动平抑度；基于所述源网荷储系统的自然资源约束型电源和可调控电源确定系统出力平滑度指标。

可选地，在本申请的一个实施例中，所述选取电力不足期望时间比和电量不足期望比，作为衡量所述源网荷储系统的出力可靠性评价指标，包括：根据多种能源互补后的电力不足期望时间与单一发电系统的电力不足期望时间之和的比值得到失负荷概率比；根据多种能源互补后的电量不足期望值与单一发电系统电量不足期望值之和的比值得到电量不足期望比。

可选地，在本申请的一个实施例中，所述从弃电水平角度、负荷追踪水平角度和调峰需求角度对不同的系统组合进行评价，生成表征所述源网荷储系统的出力经济性评价指标，包括：基于周期内综合互补系统的弃电量与各种能源单独作用的弃电量之和的比值得到互补弃电比；基于多种电源功率与负荷功率变化的不一致程度得到负荷追踪系数；基于能源互补后的系统所需调峰容量与各单一发电系统供电时所需的调峰容量的最大值之比得到调峰容量比。