風(fēng)-光-負(fù)荷典型場(chǎng)景縮減方法及在電網(wǎng)規(guī)劃中的應(yīng)用.pdf

1、電力系統(tǒng)中長(zhǎng)期規(guī)劃和運(yùn)行調(diào)度均涉及對(duì)大量的場(chǎng)景和方案進(jìn)行分析評(píng)價(jià)。風(fēng)力和光伏電站的輸出功率隨風(fēng)能和太陽(yáng)輻射變化，受天氣、季節(jié)、區(qū)域等變量影響具有較強(qiáng)的隨機(jī)性、波動(dòng)性和間歇性的特征。風(fēng)電/光伏的大規(guī)模并網(wǎng)影響電力實(shí)時(shí)平衡威脅電網(wǎng)安全，對(duì)電力系統(tǒng)規(guī)劃和運(yùn)行提出更高的要求，對(duì)提高電力系統(tǒng)風(fēng)電/光伏發(fā)電并網(wǎng)接納能力提出嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。場(chǎng)景分析過(guò)程中考慮風(fēng)/光電出力和負(fù)荷變化的隨機(jī)性、不確定性等特征會(huì)進(jìn)一步增加計(jì)算復(fù)雜和計(jì)算時(shí)間。為兼顧計(jì)算效率和數(shù)據(jù)變

2、化特征，本文研究了一種典型場(chǎng)景縮減方法，對(duì)計(jì)算區(qū)域內(nèi)大量風(fēng)/光電出力和負(fù)荷原始數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類(lèi)劃分，以精簡(jiǎn)數(shù)據(jù)、減少計(jì)算量，形成能夠反映計(jì)算周期內(nèi)歷史數(shù)據(jù)變化特征的典型縮減場(chǎng)景集。研究典型場(chǎng)景縮減方法對(duì)電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)、風(fēng)/光電接納能力評(píng)估、電源優(yōu)化配置、儲(chǔ)能規(guī)劃及運(yùn)行調(diào)度等都具有重要意義。
　　首先本文重點(diǎn)研究了電網(wǎng)系統(tǒng)中風(fēng)/光/負(fù)荷的場(chǎng)景特性和電力系統(tǒng)規(guī)劃、運(yùn)行中涉及的風(fēng)/光/負(fù)荷場(chǎng)景分析問(wèn)題。研究了風(fēng)/光/負(fù)荷的隨機(jī)性、波動(dòng)性和間歇

3、性等固有特性，同時(shí)對(duì)風(fēng)/光/負(fù)荷的日內(nèi)、日間和季節(jié)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)變化規(guī)律進(jìn)行了分析。本文較全面的對(duì)電力系統(tǒng)研究領(lǐng)域涉及的場(chǎng)景分析方法進(jìn)行了總結(jié)，包括場(chǎng)景生成方法和場(chǎng)景縮減方法，并在確定性的場(chǎng)景縮減研究基礎(chǔ)上提出了一種典型場(chǎng)景縮減方法。
　　本文針對(duì)典型場(chǎng)景縮減方法中涉及的聚類(lèi)分析算法關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)介紹，重點(diǎn)研究了一種改進(jìn)的k-means聚類(lèi)算法，并使用該聚類(lèi)算法進(jìn)行場(chǎng)景縮減、合并。為檢驗(yàn)基于改進(jìn)的k-means聚類(lèi)算法進(jìn)行場(chǎng)景縮減分