含光伏发电的电网调度决策风险评估

发布时间：2020-05-28 07:03

【摘要】：鉴于传统化石能源的不断消耗和环境污染问题的日益突出,光伏作为一种可再生、环境友好型的新型能源受到了能源电力行业的广泛关注,近年来光伏电站建设容量不断升高,光伏并网规模逐年增加。然而光伏发电出力的随机性、波动性和不确定性使得电网调度决策的制定变得更加复杂,也对电网调度决策的风险有了一定的影响。因此,针对含光伏发电的电网调度决策风险评估研究至关重要。本文所做工作如下:首先分析了含光伏发电的电网调度决策的风险来源,并介绍了电力系统风险评估的基本步骤;研究了电力系统中元件的故障模型,对电力元件的各项故障参数进行了阐述;分别对负荷预测误差和光伏预测误差的分布特性进行了研究和拟合分析;之后阐述了风险评估中系统状态的两类选取方法:解析法和模拟法,并分别介绍了其特点和适用对象。由于针对调度决策进行风险评估计算量大、用时长,以电力系统潮流分布的快速计算方法入手,基于现有一些研究成果,研究介绍了节点转移分布因子和支路开断分布因子的定义,并推导了其计算公式;从线路过载风险、备用不足风险、切负荷风险和弃光风险四个方面建立了风险指标体系,并根据四类风险指标的自身特点分别定义了二级指标,给出了基于蒙特卡洛模拟法的计算方法;建立了基于蒙特卡洛模拟法的含光伏发电电网优化调度决策风险评估模型,详细列出了该模型的评估流程。以光伏接入的IEEE RTS-79系统为算例系统,根据考虑光伏接入情况的优化调度模型,生成不同光伏接纳程度的优化调度决策。利用所建立的风险评估模型对上述调度决策进行风险评估分析,分别计算得到四类风险指标。通过对不同调度决策风险指标的对比分析,验证了所建立风险评估模型的准确性和实用性,对电力系统调度决策的制定和选取有着一定的参考意义。
【图文】：

正态分布曲线,正态分布曲线,图像,偏度

图 2-3 正态分布曲线图像表述，，多个独立统计量的和的平均值符预测误差的分布特性的研究中，正态分的正态分布的概率密度函数为22( )21( )2xf x e 分布拟合光伏出力预测误差只有在天气态分布相对应的一种概率分布形式，常使用峰度和偏度来衡量其特性，在数据献[62]中给出了偏态分布的概率密度表22( , , , ) ( ) ( )SNx xf x ，2 为尺度参数，为偏度参数， ( )

曲线图,偏态分布,曲线图,偏度

伏发电出力预测误差的分布特性的研究中，正态分布是较为常见、标准差为的正态分布的概率密度函数为22( )21( )2xf x e （，使用正态分布拟合光伏出力预测误差只有在天气晴朗时较为准偏态分布分布是与正态分布相对应的一种概率分布形式，常用于拟合不对偏态分布常使用峰度和偏度来衡量其特性，在数据拟合方面有着有效性。文献[62]中给出了偏态分布的概率密度表达式：22( , , , ) ( ) ( )SNx xf x （为位置参数，2 为尺度参数，为偏度参数， ( ) 和 ( ) 分别为概率密度函数和分布函数。根据偏度的正负，可以将偏态分布分态。
【学位授予单位】：华北电力大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TM73

【参考文献】