基于蒙特卡罗方法风电场有功出力概率性评估

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1、第42卷第3期电力系统保护与控制Vlo1．42NO．32014年2月1日PowerSystemProtectionandControlFeb．1．2014基于蒙特卡罗方法的风电场有功出力的概率性评估张建华，王昕伟，蒋程，于雷，俞悦，余加喜(1．华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室，北京102206；2．海南电网公司，海南海口570203)摘要：风电具有随机性和间歇性的特点，常规确定性方法已无法准确评估风电场有功出力情况。为了解决此问题，引入概率性方法对风电场出力进行评估考虑运行、停运和降额状态，建立了风电机组的多状态故障模型。在

2、此基础上，考虑风速的随机性、风电场尾流效应建立了风电场的可靠性模型。基于此模型，应用蒙特卡罗方法给出了风电场有功出力概率评估的方法和流程。在Mat1ab中编写了相关程序，并对风电场的有功出力进行了概率评估，分析了不同可靠性参数和模型参数对评估结果的影响，从中可以看出风速模型中形状参数和尺度参数对评估结果影响较大关键词：风电场；多状态；概率评估；蒙特卡罗方法ProbabilisticassessmentofwindfarmactivepowerbasedonMonte．CarlosimulationZHANGJian．hua，WANG

3、Xin．wei，JIANGCheng，YULei，YUYue，YUJia．xi(1．StateKeyLaboratoryofAlternateElectricalPowerSystemwithRenewableEnergySources，NorthChinaElectricPowerUniversity,Beijing102206，China；2．HainanPowerGridCompany,Haikou570203，China)Abstraet：Theconventionaldeterministicmethodscallnota

4、ccuratelyassesstheactivepoweroutputofthewindfarmduetotherandomnessandintermittenceofwindpower,andtheprobabilisticmethodsarecommonlyusedtosolvethisproblem．Inthispaperthemulti—statefaultmodelisbuiltconsideringrun，outageandder~ingstateofwindturbine，andthenbasedontheturbin

5、efailuremodel，thereliabilitymodelofthewindfarmisestablishedconsideringtherandomnessofthewindspeedandthewindfarmwakeefects．TheactivewindfarmoutputprobabilityassessmentmethodsandprocessesaregivenbasedontheMonteCarlomethodbasedontheabove—mentionedmode1．Therelatedprogramsa

6、rewritteninMATLAB，andtheprobabilityassessmentforactivepoweroutputofawindfarmiscarriedout，basedonwhichtheefectsofreliabilityparametersandmodelparametersonassessmentresultsareanalyzed．Theresultsshowthattheshapeparameterandscaleparameterofwindspeedmodelhaveagreaterimpacto

7、ntheresultsoftheassessment．ThisworkissupposedbyNationalHighTechnologyResearchandDevelopmentProgramofChina(863Program)(No．2012AA050201)．Keywords：windfarms；multi—state；probabilisticassessment；MonteCarlomethod中图分类号：TM732文献标识码：A文章编号：1674．3415(2014)03—0082．06国内外学者针对风电的可靠性已作

8、了初步的0引言研究。文献[21把所评估期间内的风速等效分成若干风力发电被公认为是一种最理想的可再生能时段，建立风电机组的可靠性模型，但此方法只适源发电方式之一，大规模发展风电，不仅是能源开用于长期评估，因为短时期内风速变化的随机性较发