基于风电不确定性电力系统备用容量获取

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1、第41卷第l3期电力系统保护与控制vo1．41No．132013年7月1日PowerSystemProtectionandControlJuly1，2013基于风电不确定性的电力系统备用容量获取张放，刘继春，高红均，黄山，张凯杰(四川大学电气信息学院，四川成都610065)摘要：针对风电功率预测的不确定性对电力系统备用容量的影响，建立了基于风电不确定性的备用容量获取模型。首先利用场景法模拟生成风电功率、负荷及常规机组的不确定性模型，进而对生成场景进行概率统计得出系统差额概率密度函数，得出系统电量不足期望(EENS)和风能浪费风险(EWWR)指标，并通过EENS和EWWR指标及备用容量成本从系统

2、可靠性和经济性两方面折中进行系统正、负备用容量的确定。最后通过10机系统仿真，验证了该方法在满足可靠性前提下有效地减少了备用成本和弃风量。关键词：场景；备用容量；风电；不确定性；电量不足期望；风能浪费风险ReservecapacitymodelbasedontheuncertaintyofwindpowerinthepowersystemZHANGFang，LIUJi·chun，GAOHong~un，HUANGShan，ZHANGKai-jie(SchoolofElectricalEngineeringandInformation，SichuanUniversity，Chengdu610065

3、，China)Abstract：Accordingtotheimpactofthewindpowerpredictionuncertaintyonthepowersystemreservecapacity,thereservecapacitymodelbasedontheuncertaintyofwindpowerisestablished．First，themethodofscenarioisusedtosimulatetheuncertaintymodelofthewindpoweLloadandconvemionalgenerators，thentheprobabilitystatist

4、icsonthesescenariosisgiveninordertoobtaintheprobabilitydensityofthesystempowerdiference，andtheexpectedenergynotsupplied(EENS)andexpectedwindwasterisk(EWWR)arepresented；thereservecapacityisdeterminedbythetwoaspectswhicharethereliabilityofEENSandEWWRandtheeconomyofreservecapacitycost．Finall~simulation

5、sonaten—unitsystemaregiventodemonstratethemethodisefectivetoreducethecostofreserveandtheabandonedwindpowerinthecontextofsystemreliability．ThisworkissupportedbyNmionalNaturalScienceFoundationofChina(No．50977059)．Keywords：scenario；reservecapacity；windpower；uncertainty；EENS；EWWR中图分类号：TM73文献标识码：A文章编号：16

6、74—3415(2013)13-0014-06靠性评估的备用优化模型，但未考虑负荷预测误差0引言和常规机组的故障停运。文献【4】提出了含风电场的近年来，风能作为一种无污染的可再生能源得旋转备用获取模型，以系统购电费用最小，同时也到了快速的发展。然而大规模风电并网后，由于风考虑了风电、负荷预测误差以及常规机组的强迫停电出力的间歇性、波动性和不可控性，必须增加一运率，但是其模型不易求解，且未考虑正负旋转备定的备用容量才能保证系统的安全运行，这给电力用情况。文献【5．61针对风电功率的随机性建立了含系统备用容量的确定带来了新的课题和新的挑战。风电场的电力系统动态经济调度模型，都考虑了正国内外对于风电

7、接入对系统运行备用的影响负旋转备用，但均只将其作为一个约束条件。文献已有研究。文献[1】给出了系统购买费用最小为目标[7]建立考虑切负荷成本、运行备用容量以及历史备的备用容量模型，文献[2]计及了负荷预测误差和机用容量数据，并以备用购买成本最低为目标函数的组故障停运率不确定因素，但是都没有考虑风电预备用容量确定模型，文献[8]采用概率的方法来确定测误差不确定因素。文献『3】建立了风电出力的不确满足