考慮供暖約束的時序蒙特卡洛模擬可靠性評估方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本公開涉及考慮供暖約束的時序蒙特卡洛模擬可靠性評估方法及系統(tǒng),所述方法在傳統(tǒng)時序蒙特卡洛模擬可靠性評估的框架下,對供暖約束進行了建模,在可靠性評估的框架中考慮了冬季供暖以及風電的交互作用對電力系統(tǒng)可靠性的影響,所述方法主要是通過考慮那些承擔供暖約束的熱電機組的出力約束條件和對優(yōu)先接納風電原則的合理建模來反映冬季供暖對電力系統(tǒng)可靠性的影響。所述系統(tǒng)基于所述方法實現(xiàn)。本公開能夠更合理、更準確地對我國北方地區(qū)的可靠性水平進行評估。
【專利說明】
考慮供暖約束的時序蒙特卡洛模擬可靠性評估方法及系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本公開設(shè)及電力系統(tǒng)規(guī)劃評估領(lǐng)域,具體設(shè)及一種考慮了我國冬季供暖影響的使 用時序蒙特卡洛模擬進行可靠性評估方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 由于我國北方地區(qū)冬季需要供暖,而我國一般實行熱定電"的方式,運樣就要 求電力供應必須滿足一定的要求,才能保證系統(tǒng)滿足供暖的需求。目前熱力負荷一般是由 火電機組承擔,運樣一般運些機組出力必須保證在一定范圍才能保證供暖的影響。另一方 面,我國北方地區(qū)風電裝機容量已初見規(guī)模,然而風電出力與熱力需求有很強的時空相關(guān) 性,冬季常常是風電出力較大的時候,而供熱的約束,導致系統(tǒng)調(diào)峰容量減小,運進一步導 致了冬季棄風事件的出現(xiàn)。傳統(tǒng)的可靠性評估并未考慮運些影響,并未考慮供暖對系統(tǒng)可 靠性的影響。
[0003] 更加合理的可靠性評估方法,可W發(fā)現(xiàn)和識別與系統(tǒng)可靠性關(guān)系最為密切的環(huán) 節(jié),更加準確的識別系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié),為保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運行和提高系統(tǒng)的可靠性提供合 理的建議。
[0004] 現(xiàn)有刻畫系統(tǒng)可靠性最為準確的評估框架是時序蒙特卡洛可靠性評估方法,該框 架能夠考刻畫新能源出力的波動性,因此在含新能源區(qū)域電網(wǎng)的可靠性評估中得到了廣泛 的應用。但是還未有可靠性評估框架考慮供暖約束的影響,W及供暖與風電之間的交互影 響。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 針對上述問題,本公開提供了考慮供暖約束的時序蒙特卡洛模擬可靠性評估方法 及系統(tǒng),所述方法及系統(tǒng)能夠更合理、更準確地對我國北方地區(qū)的可靠性水平進行評估。
[0006] -種考慮供暖約束的時序蒙特卡洛模擬可靠性評估方法,所述方法包括下述步 驟:
[0007] S100、初始化元件狀態(tài):輸入電力系統(tǒng)數(shù)據(jù),進行初始潮流和初始連通性計算,設(shè) 定所有元件狀態(tài)正常;
[000引S200、獲取電力系統(tǒng)狀態(tài)的持續(xù)時間Tk:對電力系統(tǒng)中每個元件的狀態(tài)持續(xù)時間 進行抽樣,得到電力系統(tǒng)狀態(tài)的時間序列耗}/二耗,/2,...,^^+,,。}/,進而得到電 力系統(tǒng)狀態(tài)的持續(xù)時間Tk,化二
[0009] S300、安排機組出力:利用S300中得到的Tk更新當前時間;如果當前屬于供暖期, 先安排熱電機組出力保證供熱約束,然后再接納風電機組和/或光伏機組的出力;否則按照 優(yōu)先接納風電機組和/或光伏機組的出力,在安排火電機組出力;
[0010] S400、進行狀態(tài)評估:對化時間段內(nèi)的電力系統(tǒng)狀態(tài)進行可靠性評估。
[0011] 基于所述方法,實現(xiàn)了一種考慮供暖約束的時序蒙特卡洛模擬可靠性評估系統(tǒng), 所述系統(tǒng)包括下述模塊:
[0012] MlOO、元件狀態(tài)初始化模塊:輸入電力系統(tǒng)數(shù)據(jù),進行初始潮流和初始連通性計 算,設(shè)定所有元件狀態(tài)正常;
[0013] M200、電力系統(tǒng)狀態(tài)的持續(xù)時間化獲取模塊:對電力系統(tǒng)中每個元件的狀態(tài)持續(xù) 時間進行抽樣,得到電力系統(tǒng)狀態(tài)的時間序列Ui}/二Ui,^2,一.,f,,t+?e}/,進而得到 電力系統(tǒng)狀態(tài)的持續(xù)時間Tk,化=min {ti} k,輸出給M300和M400;
[0014] M300、機組出力安排模塊:利用M200中得到的化更新當前時間;如果當前屬于供暖 期,先安排熱電機組出力保證供熱約束,然后再接納風電機組和/或光伏機組的出力;否則 按照優(yōu)先接納風電機組和/或光伏機組的出力,在安排火電機組出力;
[0015] M400、狀態(tài)評估模塊:對化時間段內(nèi)的電力系統(tǒng)狀態(tài)進行可靠性評估。
【附圖說明】
[0016] 圖1是本公開一個實施例中的考慮供熱約束的時序蒙特卡洛可靠性評估框架示意 圖;
[0017] 圖2是本公開一個實施例中的機組出力安排示意圖;
[0018] 圖3是本公開一個實施例中的時序蒙特卡洛模擬法采樣示意圖。
【具體實施方式】
[0019] 下面結(jié)合附圖1-3對其進行說明,在一個基礎(chǔ)實施例中,提供了一種考慮供暖約束 的時序蒙特卡洛模擬可靠性評估方法,所述方法包括下述步驟:
[0020] S100、初始化元件狀態(tài):輸入電力系統(tǒng)數(shù)據(jù),進行初始潮流和初始連通性計算,設(shè) 定所有元件狀態(tài)正常;
[0021] S200、獲取電力系統(tǒng)狀態(tài)的持續(xù)時間化:對電力系統(tǒng)中每個元件的狀態(tài)持續(xù)時間 進行抽樣,得到電力系統(tǒng)狀態(tài)的時間序列= Ul,h,進而得到電 力系統(tǒng)狀態(tài)的持續(xù)時間化,化=min{ti}k;
[0022] S300、安排機組出力:利用S300中得到的化更新當前時間;如果當前屬于供暖期, 先安排熱電機組出力保證供熱約束,然后再接納風電機組和/或光伏機組的出力;否則按照 優(yōu)先接納風電機組和/或光伏機組的出力,在安排火電機組出力;
[0023] S400、進行狀態(tài)評估:對化時間段內(nèi)的電力系統(tǒng)狀態(tài)進行可靠性評估。
[0024] 在運個實施例中,所述輸入的電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)包括:
[0025] (1)該電力系統(tǒng)各節(jié)點年度每小時的負荷水平,W及基于該數(shù)據(jù)建立的時序負荷 模型;
[0026] (2)該電力系統(tǒng)的線路容量、線路原始強迫停運率;
[0027] (3)該電力系統(tǒng)的各種發(fā)電機組的發(fā)電額定容量、發(fā)電機組最小出力等。
[0028] 在運個實施例中,S100中在進行初始潮流和初始連通性計算時,若計算結(jié)果為聯(lián) 通,則執(zhí)行S200,否則檢查輸入數(shù)據(jù)。
[0029] 所述S300中,所述風電機組和/或光伏機組的出力的數(shù)據(jù)來源于歷史數(shù)據(jù),即某一 年的風電和/或光伏機組的出力數(shù)據(jù),那么在第k個電力系統(tǒng)狀態(tài)下的風風電機組和光伏發(fā) 電機組的輸出功率,即該年份中(Time,Time巧k)時段風電機組和光伏機組的出力,其中 Time為模擬的電力系統(tǒng)所處的一年中的時間。若電力系統(tǒng)此時工作的時間段(Τ ime,Time+ Tk)屬于供暖期,如圖2安排機組的出力,如果屬于供暖期,先安排熱電機組出力保證供熱約 束,然后再保證優(yōu)先接納風電;否則按照優(yōu)先接納風電原則,安排機組出力。比如,一年有 8736小時,供熱期的時段屬于(Thi,化2),如果時間屬于運一區(qū)間即化i<Time<&2,則認為該時 段屬于供暖期。
[0030]在運個實施例中,所述S400中對化時間段內(nèi)的電力系統(tǒng)狀態(tài)進行可靠性評估,所 述可靠性評估內(nèi)容包括化時間段內(nèi)總停電時間Tloss,Tk時間段內(nèi)總損失電量Eloss,年度停電 時間TYloss,年度停電損失電量EYloss。若化時間段內(nèi)總停電時間Tloss越短,化時間段內(nèi)總損失 電量Eims越少,則電力系統(tǒng)在化時間段內(nèi)可靠性越強;若年度停電時間TYiMs越短,年度停電 損失電量EYIdss越少,則電力系統(tǒng)可靠性越強,該方法可W通過比較可靠性指標的大小衡量 系統(tǒng)考慮供熱約束后對于系統(tǒng)可靠性的影響。如果在T時刻,電力系統(tǒng)處于第k個狀態(tài),該狀 態(tài)電力系統(tǒng)切負荷A Pk,那么電力系統(tǒng)從第1個狀態(tài)到第k個狀態(tài)總停電時間TiDss,總損失電 量EIdss,年度停電時間TYlDSS,年度停電損失電量EYIdss按照下面的式子計算:
[0035] 在一個實施例中,給出了在考慮供暖約束情況下的電力系統(tǒng)切負荷APk的求解方 法。如圖1所示的狀態(tài)評估部分,所述狀態(tài)評估主要是對抽樣的系統(tǒng)狀態(tài)進行可靠性評估, 研究其是否會因為元件的停運而導致系統(tǒng)失負荷。具體流程包括:
[0036] 對在T時刻,處于第k狀態(tài)的電力系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓撲分析,判斷電力系統(tǒng)是否解列;
[0037] S100、若電力系統(tǒng)存在解列,則對電力系統(tǒng)各個解列塊進行功率平衡分析,統(tǒng)計各 解列塊內(nèi)的失負荷量;
[0038] S200、若沒有解列,則判斷電力系統(tǒng)功率是否平衡;
[0039] S201、若電力系統(tǒng)功率平衡,則進入潮流計算;否則,執(zhí)行步驟S203;
[0040] 所述潮流計算首先判斷系統(tǒng)是否有孤立節(jié)點,有孤立節(jié)點去除孤立節(jié)點再形成導 納矩陣,然后進行線路潮流計算;
[0041] S202、通過潮流計算結(jié)果判斷電力系統(tǒng)是否存在線路過載;若無過負荷,則結(jié)束評 估;否則,執(zhí)行步驟S203;
[0042] S203、進入基于直流潮流的線性規(guī)劃模型進行最小切負荷Δ Pk計算:
[0043]
[0044] 式中;
[0045] Nd--負荷節(jié)點數(shù)目;
[0046] r--節(jié)點削減負荷量;
[0047] PgWin一一發(fā)電機最小有功出力;
[0048 ] Pg--發(fā)電機有功出力向量;
[0049] Pgmax一一發(fā)電機最大有功出力向量.
[0050] Pi--支路潮流向量;
[0化1 ] If*一一直流潮流極限有功功率向量;
[0化2] Pd--節(jié)點負荷向量;
[0化3] B一一節(jié)點導納矩陣;
[0化4] Θ--節(jié)點相角向量。
[0055]其中,新能源機組約束如下:
[0化6]
[0057]式中;
[0化引 Pwind--風電機組此時的實際出力;
[0059] Psolar--光伏機組此時的實際出力;
[0060] 上面的約束表明新能源機組的出力在發(fā)電再調(diào)度和負荷調(diào)整模型中保持不變,不 發(fā)生調(diào)整,即新能源機組的出力不可調(diào)。
[0061] 相較于傳統(tǒng)的可靠性評估,運里的可靠性評估過程更多地考慮了供熱機組的約 束,其中最重要的是下式中不等式約束的下限,該約束考慮了若要保證當?shù)鼐用竦墓┡?求,必須要提供的最小火電出力。
[0062] 其中,供熱機組約束如下:
[0063]
[0064] 式中;
[0065] 扣eat-一承擔供熱的機組此時的實際出力;
[0066] -一承擔供熱的機組出力的下限,其受到供熱約束的影響,必須保證基本的 heat 供熱需求得到滿足;
[0067] --承擔供熱的機組出力的上限。
[0068] 優(yōu)選的,所述S200中所述狀態(tài)持續(xù)時間服從指數(shù)分布。
[0069] 優(yōu)選的,按照時序蒙特卡洛進行抽樣,其采樣全過程如圖3所示,因此所述S200中 所述電力系統(tǒng)狀態(tài)的時間序列化}/二扣1,重2,.*.^,.+/,。}/滿足:
[0070]
[0071] 式中;
[0072] 分別表示序列和Hi}沖的元素;
[007引山-康示第k-1時段的持續(xù)時間Tk-i。
[0074] 對于初始狀態(tài)W及某個電力系統(tǒng)狀態(tài)中需要抽樣產(chǎn)生新的狀態(tài)持續(xù)時間的情況, 在一個實施例中給出了通過蒙特卡洛生成電力系統(tǒng)的狀態(tài)時間的方法,即按照下式生成:
[0075]
[0076] 式中;
[0077] MTTF,MTTR-一分別表示平均無故障時間,平均修復時間。
[0078] rand( ·) -一表示0-1之間的隨機數(shù)。
[0079] 優(yōu)選的,在S400之后,所述方法還包括下述步驟:
[0080] S500、重復S200~S400W通過對該電力系統(tǒng)狀態(tài)的進行多年的可靠性評估來判斷 該電力系統(tǒng)的可靠性。
[0081] 通過模擬N年的電力系統(tǒng)狀態(tài),獲取電力系統(tǒng)狀態(tài)總的持續(xù)時間T,總停電時間 TlDss,總損失電量Eidss,年度停電時間TYlDss,年度停電損失電量EYIdss,進而獲得一個該電力 系統(tǒng)的年度可靠性指標,所述年度可靠性指標包括年電力不足概率LOLPn與年電力電量不 足期望值EENSn,進而可W獲得該電力系統(tǒng)一個趨于常數(shù)的電力不足概率L0LP與電力電量 不足期望值EENS,運兩個值可W很好的反映該電力系統(tǒng)在考慮供暖情況下的運行可靠性。 其中:
[0082]
[0083] EENSn=EYi〇ss
[0087] 進一步地,所述S500中所述電力不足概率的獲得包括下述步驟:
[0088] S501、按照下式計算連續(xù)若干年的電力電量不足期望構(gòu)成的數(shù)列的收斂方差系 數(shù):
[0089]
[0090] 式中;
[0091] var化ENS(1:N))代表求第1年到第N年的電力電量不足期望值邸NS的方差,mean代 表求第1年到第N年的電力電量不足期望值EENS的均值;
[0092] S502、若化ENS<ft?AX,則判定已獲取該電力系統(tǒng)的電力不足概率;其中,βΜΑΧ為設(shè)定 值。
[0093] 在運里,βΜΑΧ設(shè)置得越小,獲取的電力不足概率越能反映于該電力系統(tǒng)運行時的狀 態(tài)。
[0094] 更進一步地,若所模擬的電力系統(tǒng)在設(shè)定的收斂條件下不收斂,還可W設(shè)定最大 模擬的年數(shù)為Nmax。
[00M]基于所述方法,在一個實施例中給出了一種考慮供暖約束的時序蒙特卡洛模擬可 靠性評估系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括下述模塊:
[0096] M100、元件狀態(tài)初始化模塊:輸入電力系統(tǒng)數(shù)據(jù),進行初始潮流和初始連通性計 算,設(shè)定所有元件狀態(tài)正常;
[0097] M200、電力系統(tǒng)狀態(tài)的持續(xù)時間化獲取模塊:對電力系統(tǒng)中每個元件的狀態(tài)持續(xù) 時間進行抽樣,得到電力系統(tǒng)狀態(tài)的時間序列扭i }:/二托,,…,+,:c }/,進而得 到電力系統(tǒng)狀態(tài)的持續(xù)時間Tk,化=min {ti} k,輸出給M300和M400;
[0098] M300、機組出力安排模塊:利用M200中得到的化更新當前時間;如果當前屬于供暖 期,先安排熱電機組出力保證供熱約束,然后再接納風電機組和/或光伏機組的出力;否則 按照優(yōu)先接納風電機組和/或光伏機組的出力,在安排火電機組出力;
[0099] M400、狀態(tài)評估模塊:對化時間段內(nèi)的電力系統(tǒng)狀態(tài)進行可靠性評估。
[0100] 在運個實施例中,所述輸入的電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)包括:
[0101] (1)該電力系統(tǒng)各節(jié)點年度每小時的負荷水平,W及基于該數(shù)據(jù)建立的時序負荷 模型;
[0102] (2)該電力系統(tǒng)的線路容量、線路原始強迫停運率;
[0103] (3)該電力系統(tǒng)的各種發(fā)電機組的發(fā)電額定容量、發(fā)電機組最小出力等。
[0104] 在運個實施例中,在進行初始潮流和初始連通性計算時,若計算結(jié)果為聯(lián)通,則繼 續(xù)計算;否則,檢查輸入數(shù)據(jù)。所述風電機組和/或光伏機組的出力的數(shù)據(jù)來源于歷史數(shù)據(jù), 即某一年的風電和/或光伏機組的出力數(shù)據(jù),那么在第k個電力系統(tǒng)狀態(tài)下的風風電機組和 光伏發(fā)電機組的輸出功率,即該年份中(Time,Time巧k)時段風電機組和光伏機組的出力, 其中Time為模擬的電力系統(tǒng)所處的一年中的時間。若電力系統(tǒng)此時工作的時間段(Time, Time巧k)屬于供暖期,如圖2安排機組的出力,如果屬于供暖期,先安排熱電機組出力保證 供熱約束,然后再保證優(yōu)先接納風電;否則按照優(yōu)先接納風電原則,安排機組出力。比如,一 年有8736小時,供熱期的時段屬于(Trl,Tr2),如果時間屬于運一區(qū)間即Trl<Time<Tr2,則認為 該時段屬于供暖期。M400中所述對化時間段內(nèi)的電力系統(tǒng)狀態(tài)進行可靠性評估,所述可靠 性評估內(nèi)容包括化時間段內(nèi)總停電時間Tloss,Tk時間段內(nèi)總損失電量Eloss,年度停電時間 了¥1。33,年度停電損失電量6¥1。33。若化時間段內(nèi)總停電時間1'1。33越短,了1^寸間段內(nèi)總損失電量 Eloss越少,則電力系統(tǒng)在化時間段內(nèi)可靠性越強;若年度停電時間TYlMS越短,年度停電損失 電量EYIdss越少,則電力系統(tǒng)可靠性越強。如果在T時刻,系統(tǒng)處于第k個狀態(tài),該狀態(tài)電力系 統(tǒng)切負荷A P,則所述總停電時間Tioss,總損失電量Eioss,年度停電時間TYioss,年度停電損失 電量EYioss按照下面的式子計算:
[0109] 優(yōu)選的,所述M200中所述狀態(tài)持續(xù)時間服從指數(shù)分布。
[0110] 優(yōu)選的,12〇0中所述電力系統(tǒng)狀態(tài)的時間序列捧}/二{《1,12,...,^,,,,+。<,}/ 滿足:
[0111] 式中:
[0112]
[011引ti,k-i,ti,k分別表示序列{ti}k-i和Hi}沖的元素;
[0114] 山-康示第k-1時段的持續(xù)時間Tk-1。
[0115] 可選的,對于ti,k-1 = dk-i或者k=l的情形,在一個實施例中給出了通過蒙特卡洛生 成電力系統(tǒng)的狀態(tài)時間的方法,即按照下式生成:
[0116]
[0117]式中;
[011引 MTTF,MTTR-一分別表示平均無故障時間,平均修復時間。
[0119] rand( ·)--表示0-1之間的隨機數(shù)。
[0120] 優(yōu)選的,所述系統(tǒng)還包括下述模塊:
[0121] M500、電力不足概率獲取模塊:循環(huán)調(diào)用M200~M400 W通過對該電力系統(tǒng)狀態(tài)的 進行多年的可靠性評估來判斷該電力系統(tǒng)的可靠性。
[0122] 通過模擬N年的電力系統(tǒng)狀態(tài),獲取電力系統(tǒng)狀態(tài)總的持續(xù)時間T,總停電時間 TlDss,總損失電量EIdss,年度停電時間TYlDSS,年度停電損失電量EYIdss,進而獲得一個該電力 系統(tǒng)的年度可靠性指標,所述年度可靠性指標包括年電力不足概率LOLPn與年電力電量不 足期望值EENSn,進而可W獲得該電力系統(tǒng)一個趨于常數(shù)的電力不足概率L0LP與電力電量 不足期望值EENS,運兩個值可W很好的反映該電力系統(tǒng)在考慮供暖情況下的運行可靠性。 其中:
[0128] 更進一步地,若所模擬的電力系統(tǒng)在設(shè)定的收斂條件下不收斂,還可W在可靠性 評估系統(tǒng)中設(shè)定最大模擬的年數(shù)為Nmax。
[0129] 進一步地,所述M500中所述電力不足概率通過下述單元獲得:
[0130] U501、計算單元:按照下式計算連續(xù)若干年的電力電量不足期望構(gòu)成的數(shù)列的收 斂方差系數(shù),并輸出給判斷單元U502:
[0131]
[0132] 式中;
[0133] var化ENS(1:N))代表求第1年到第N年的電力電量不足期望值邸NS的方差,mean代 表求第1年到第N年的電力電量不足期望值EENS的均值;
[0134] 肌02、判斷單元:若feENS<eMAX,則判定已獲取該電力系統(tǒng)的電力不足概率;其中, fiwAX為設(shè)定值。
[0135] 綜上,本公開的方法及系統(tǒng)能夠更合理、更準確地對我國北方地區(qū)的可靠性水平 進行評估。
[0136] W上對本公開進行了詳細介紹,本文中應用了具體個例對本公開的原理及實施方 式進行了闡述,W上實施例的說明只是用于幫助理解本公開的方法及其核屯、思想;同時,對 于本領(lǐng)域技術(shù)人員,依據(jù)本公開的思想,在【具體實施方式】及應用范圍上均會有改變之處,綜 上所述,本說明書內(nèi)容不應理解為對本公開的限制。
【主權(quán)項】
1. 一種考慮供暖約束的時序蒙特卡洛模擬可靠性評估方法,其特征在于,所述方法包 括下述步驟: S100、初始化元件狀態(tài):輸入電力系統(tǒng)數(shù)據(jù),進行初始潮流和初始連通性計算,設(shè)定所 有元件狀態(tài)正常; S200、獲取電力系統(tǒng)狀態(tài)的持續(xù)時間Tk:對電力系統(tǒng)中每個元件的狀態(tài)持續(xù)時間進行抽 樣,得到該電力系統(tǒng)狀態(tài)的時間序列,進而得到該電力 系統(tǒng)狀態(tài)的持續(xù)時間Tk,Tk=min{ti}k; S300、安排機組出力:利用S300中得到的Tk更新當前時間;如果當前屬于供暖期,先安排 熱電機組出力保證供熱約束,然后再接納風電機組和/或光伏機組的出力;否則按照優(yōu)先接 納風電機組和/或光伏機組的出力,在安排火電機組出力; S400、進行狀態(tài)評估:對Tk時間段內(nèi)的電力系統(tǒng)狀態(tài)進行可靠性評估。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于: 優(yōu)選的,所述S200中所述狀態(tài)持續(xù)時間服從指數(shù)分布。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述S200中所述電力系統(tǒng)狀態(tài)的時間序列 鉍}/ = "...,人£+%}/滿足:式中: ti,k-1,ti,k分別表不序列{ti}k-1和{ti}k中的兀素; 表示第k-Ι時段的持續(xù)時間Τη。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,在S400之后,所述方法還包括下述步驟: 5500、 重復S200~S400以通過對該電力系統(tǒng)狀態(tài)進行多年的可靠性評估來判斷該電力 系統(tǒng)的可靠性。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述S500中所述電力不足概率的獲得包括 下述步驟: 5501、 按照下式計算連續(xù)若干年的電力電量不足期望構(gòu)成的數(shù)列的收斂方差系數(shù):式中: var(EENS(l:N))代表求第1年到第Ν年的電力電量不足期望值EENS的方差,mean代表求 第1年到第N年的電力電量不足期望值EENS的均值; 5502、 若&ENS <βΜΑΧ,則判定已獲取該電力系統(tǒng)的電力不足概率;其中,βΜΑΧ為設(shè)定值。6. -種考慮供暖約束的時序蒙特卡洛模擬可靠性評估系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包 括下述模塊: Μ100、元件狀態(tài)初始化模塊:輸入電力系統(tǒng)數(shù)據(jù),進行初始潮流和初始連通性計算,設(shè) 定所有元件狀態(tài)正常; M200、電力系統(tǒng)狀態(tài)的持續(xù)時間Tk獲取模塊:對電力系統(tǒng)中每個元件的狀態(tài)持續(xù)時間進 行抽樣,得到電力系統(tǒng)狀態(tài)的時間序列Uih = 進而得到電力 系統(tǒng)狀態(tài)的持續(xù)時間Tk,Tk=min {ti} k,輸出給M300和M400; M300、機組出力安排模塊:利用M200中得到的Tk更新當前時間;如果當前屬于供暖期,先 安排熱電機組出力保證供熱約束,然后再接納風電機組和/或光伏機組的出力;否則按照優(yōu) 先接納風電機組和/或光伏機組的出力,在安排火電機組出力; M400、狀態(tài)評估模塊:對Tk時間段內(nèi)的電力系統(tǒng)狀態(tài)進行可靠性評估。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其特征在于: 所述M200中所述狀態(tài)持續(xù)時間服從指數(shù)分布。8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其特征在于,M200中所述電力系統(tǒng)狀態(tài)的時間序列 (廣i } /. _ V1 .,# 2,·. · .,(/滿足: 式中:ti,k-i,ti,k分別表不序列{ti}k-1和{ti}k中的兀素; 表示第k-1時段的持續(xù)時間IW。9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)還包括下述模塊: M500、電力不足概率獲取模塊:循環(huán)調(diào)用M200~M400以通過對該電力系統(tǒng)狀態(tài)進行多 年的可靠性評估來判斷該電力系統(tǒng)的可靠性。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng),其特征在于,所述M500中所述電力不足概率通過下述 單兀獲得:U501、計算單元:按照下式計算連續(xù)若干年的電力電量不足期望構(gòu)成的數(shù)列的收斂方 差系數(shù),并輸出給判斷單元 式中: var(EENS(l:N))代表求第1年到第N年的電力電量不足期望值EENS的方差,mean代表求 第1年到第N年的電力電量不足期望值EENS的均值; U502、判斷單元:若&ENS<βΜΑΧ,則判定已獲取該電力系統(tǒng)的電力不足概率;其中,ftlAX為 設(shè)定值。
【文檔編號】H02J3/00GK105870913SQ201610170230
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年3月23日
【發(fā)明人】劉慧超, 嚴超, 別朝紅, 李更豐, 米淵, 楊揚
【申請人】國網(wǎng)山西省電力公司大同供電公司, 西安交通大學