[发明专利]一种常规直流孤岛外送纯新能源的配置方法及系统

权利要求书

1.一种常规直流孤岛外送纯新能源的配置方法，其特征在于，所述方法包括：

基于新能源历史出力、有效容量系数、等效利用小时数确定单条常规直流单独输送风电或光伏所需配套的新能源装机容量、新能源和直流之间连接的输送方案、配套储能容量、动态调节设备的容量；

确定以风电和光伏混合出力功率波动性最小为目标的风电和光伏的配比；基于风电和光伏最优配比、有效容量系数、等效利用小时数确定风电和光伏最优配比下单条特高压直流外送纯新能源孤岛系统的储能配置容量；

基于单条常规直流输送新能源所需配套的新能源装机容量、新能源和直流之间连接的输送方案、配套储能容量、动态调节设备的容量以及所述风电和光伏最优配比方案和储能配置容量，确定新能源基地所需的外送直流条数、系统所需配置的整体储能和动态调节设备的无功补偿容量。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于新能源历史出力、有效容量系数、等效利用小时数确定单条常规直流单独输送风电或光伏所需配套的新能源装机容量、新能源和直流之间连接的输送方案、配套储能容量、动态调节设备的容量，包括：

基于新能源历史出力数据计算在设定弃电率下的新能源有效容量系数和等效利用小时数；

基于新能源有效容量系数、等效利用小时数、规划单条直流的额定容量和年度利用小时数进行年度电量平衡计算，确定特高压直流孤岛配套的新能源装机容量；

确定新能源和直流之间的输送方案，即新能源汇集站的外送功率、特高压变电站包含的新能源汇集站的数量和特高压变电站的数量；

依据电力平衡原则，即新能源发电功率和储能可用功率之和应等于直流瞬时输出功率，确定单条常规直流单独输送风电或光伏时所需要的配套储能容量；

根据系统惯量平衡要求，即发电系统的惯量等于直流系统的惯量，确定直流线路配套动态调节设备的容量。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于新能源历史出力数据计算在设定弃电率下的新能源有效容量系数和等效利用小时数，包括：

根据新能源历史出力数据，确定预设时间段内风电和光伏电源在每个时刻的出力序列P(t)；

根据风电或光伏电源在每个时刻的出力P(t)计算在设定弃电率γ下的有效容量系数λ，包括：

其中，为新能源的累积概率分布函数；f(t)为将预设时间段内风电或光伏电源在每个时刻的出力P(t)降序排列得到的序列；有效容量系数λ对应的时刻为t_λ；γ为弃电率；

依据计算出的风电和光伏电源的有效容量系数λ对应的时刻t_λ，计算风电和光伏电源的年度等效利用时间H_风和H_光；

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于新能源有效容量系数、等效利用小时数、规划单条直流的额定容量和年度利用小时数进行年度电量平衡计算，确定特高压直流孤岛配套的新能源装机容量，包括：

其中，P_风总和P_光总分别为风电和光伏的装机容量；P_DC为直流容量；H_DC为直流年度利用时间。