本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)，具體為一種新能源電力系統(tǒng)時空出力模型的構(gòu)建方法。

背景技術(shù)：

1、隨著風(fēng)光可再生能源的接入規(guī)模增大，其作用不僅局限于單一風(fēng)電場或光伏電站的并網(wǎng)運行，而日益凸顯在一片區(qū)域。由于溫度、氣候以及地貌特征等因素影響，針對多個風(fēng)電場和光伏電站，則需要考慮風(fēng)速、光光及風(fēng)光之間的相關(guān)性。以時空為劃分標準，可將相關(guān)性問題分為時間相關(guān)性和空間相關(guān)性。在相鄰或相近的時間段內(nèi)，由于爬坡等影響，單一風(fēng)電場或光伏電站在時間序列上具有相關(guān)性；同時一片區(qū)域內(nèi)多個風(fēng)電場及光伏電站由于相互間的相鄰關(guān)系，同一時刻下風(fēng)光出力具有空間相關(guān)性。這些錯綜復(fù)雜的相關(guān)性問題會直接影響風(fēng)光可再生能源功率預(yù)測的準確性，進而對電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性產(chǎn)生巨大挑戰(zhàn)。

2、分析新能源出力的影響因素，是準確描述新能源出力的重要組成部分。目前大部分文獻只考慮了新能源出力在時間和空間相關(guān)性，為將環(huán)境因素考慮其中。準確描述新能源出力的模型，是生成新能源典型場景的重要基礎(chǔ)，可應(yīng)用于電力系統(tǒng)隨機優(yōu)化調(diào)度，以便進一步實現(xiàn)可再生能源的高效利用，增強其消納能力。新能源出力模型對于時空相關(guān)性的分析、多變量場景生成以及含大規(guī)模風(fēng)光可再生能源的電力系統(tǒng)合理規(guī)劃與安全經(jīng)濟運行均具有重要的理論意義，同時對于促進我國可再生能源的快速發(fā)展和轉(zhuǎn)變電力發(fā)展方式，均具有重要的現(xiàn)實意義和研究價值。因此，本發(fā)明提供一種新能源電力系統(tǒng)時空出力模型的構(gòu)建方法。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明所要解決的問題就是為新能源高比例接入的電力系統(tǒng)，提供一種新能源電力系統(tǒng)時空出力模型的構(gòu)建方法。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

3、本發(fā)明提供了一種新能源電力系統(tǒng)時空出力模型的構(gòu)建方法，包括以下步驟：

4、s1、分析新能源出力的時空特性和環(huán)境因素。

5、s2、根據(jù)時空特性和環(huán)境因素，構(gòu)建新能源時空出力模型。

6、本發(fā)明進一步的設(shè)置為：在所述步驟s1中，所述時空特性包括時間相關(guān)性和空間相關(guān)性。

7、本發(fā)明進一步的設(shè)置為：所述時間相關(guān)性的分析是采用時間相關(guān)系數(shù)，對新能源時間相關(guān)性進行分析：

8、

9、式中，x為一天新能源出力的平均值。

10、本發(fā)明進一步的設(shè)置為：所述空間相關(guān)性的分析是采用pearson相關(guān)性系數(shù)分析新能源出力的空間相關(guān)性：

11、

12、式中，ρspace表示x與y的相關(guān)性系數(shù)，cov(x，y)表示x與y的卷積運算，σx、σy分別表示x與y的方差。

13、本發(fā)明進一步的設(shè)置為：所述環(huán)境因素包括風(fēng)速和太陽輻射強度。

14、本發(fā)明進一步的設(shè)置為：在所述步驟s2中，所述新能源時空出力模型為：

15、p(i,t)＝pt-s(i,t)·pc(i,t)；

16、式中，p(i，t)為新能源出力，pt-s(i，t)為新能源電站i在t時刻的理論出力，用來表征新能源發(fā)電的時空分布因素，pc(i，t)為新能源出力的環(huán)境因素。

17、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

18、本發(fā)明綜合考慮新能源時空分布特性和環(huán)境因素的影響，開展時空出力模型的構(gòu)建，即分析新能源出力的時空特性和環(huán)境因素，根據(jù)時空特性和環(huán)境因素，構(gòu)建新能源時空出力模型；本發(fā)明為未來“雙高”電力系統(tǒng)新能源運行場景生成奠定基礎(chǔ)。

技術(shù)特征：

1.一種新能源電力系統(tǒng)時空出力模型的構(gòu)建方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的一種新能源電力系統(tǒng)時空出力模型的構(gòu)建方法，其特征在于：在所述步驟s1中，所述時空特性包括時間相關(guān)性和空間相關(guān)性。

3.根據(jù)權(quán)利要求2中所述的一種新能源電力系統(tǒng)時空出力模型的構(gòu)建方法，其特征在于：所述時間相關(guān)性的分析是采用時間相關(guān)系數(shù)，對新能源時間相關(guān)性進行分析：

4.根據(jù)權(quán)利要求2中所述的一種新能源電力系統(tǒng)時空出力模型的構(gòu)建方法，其特征在于：所述空間相關(guān)性的分析是采用pearson相關(guān)性系數(shù)分析新能源出力的空間相關(guān)性：

5.根據(jù)權(quán)利要求2中所述的一種新能源電力系統(tǒng)時空出力模型的構(gòu)建方法，其特征在于：所述環(huán)境因素包括風(fēng)速和太陽輻射強度。

6.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的一種新能源電力系統(tǒng)時空出力模型的構(gòu)建方法，其特征在于：在所述步驟s2中，所述新能源時空出力模型為：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種新能源電力系統(tǒng)時空出力模型的構(gòu)建方法；本發(fā)明首先分析新能源出力的時空特性和環(huán)境因素，再根據(jù)時空特性和環(huán)境因素，構(gòu)建新能源時空出力模型；本發(fā)明綜合考慮新能源時空分布特性和環(huán)境因素的影響，開展時空出力模型的構(gòu)建，為未來“雙高”電力系統(tǒng)新能源運行場景生成奠定基礎(chǔ)。

技術(shù)研發(fā)人員：白斌,李鑫,趙東寧,李興,李洛,王生春,馬俊禮,周建東
受保護的技術(shù)使用者：中國電建集團青海省電力設(shè)計院有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21