長；m為傳統(tǒng)備用容量的分段數(shù)；A L1為第i段所調(diào) 用的備用容量，ALdAL2+- ALni= Qt5P1為第i段備用容量的調(diào)用概率。
[0058] 從上述的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明提供了一種接入風(fēng)力發(fā)電的電力系統(tǒng)備用容 量確定方法，該方法采用風(fēng)電-負(fù)荷節(jié)點的預(yù)測誤差隨機時間序列之間相關(guān)系數(shù)的方式， 得到各控制區(qū)域的系統(tǒng)總負(fù)荷預(yù)測誤差分布，然后由總的誤差分布曲線得到所需配置的備 用容量。本發(fā)明提出的方法，能夠有效地應(yīng)對區(qū)域邊界可變的情況，可以快速準(zhǔn)確地獲得 備用計算結(jié)果，并保證了風(fēng)電接入后的備用容量的準(zhǔn)確性與可靠性；同時兼顧了可靠性與 經(jīng)濟性雙重要求，采用柔性負(fù)荷參與備用容量的分?jǐn)?，降低了備用成本，達到經(jīng)濟最優(yōu)的目 的。
[0059] 與最接近的現(xiàn)有技術(shù)比，本發(fā)明提供的技術(shù)方案具有以下優(yōu)異效果：
[0060] 1、本發(fā)明所提供的技術(shù)方案中，采用風(fēng)電-負(fù)荷節(jié)點的預(yù)測誤差隨機時間序列之 間相關(guān)系數(shù)的方式，得到各控制區(qū)域的系統(tǒng)總負(fù)荷預(yù)測誤差分布，然后由總的誤差分布曲 線得到所需配置的備用容量。能夠有效地應(yīng)對區(qū)域邊界可變的情況，可以快速準(zhǔn)確地獲得 備用計算結(jié)果，并保證了風(fēng)電接入后的備用容量的準(zhǔn)確性與可靠性；同時兼顧了可靠性與 經(jīng)濟性雙重要求，采用柔性負(fù)荷參與備用容量的分?jǐn)?，降低了備用成本，達到經(jīng)濟最優(yōu)的目 的。
[0061] 2、本發(fā)明所提供的技術(shù)方案，滿足了因可再生能源大規(guī)模接入電網(wǎng)，需要電網(wǎng)實 現(xiàn)控制區(qū)域間互動運行，控制區(qū)域邊界變得模糊化的特征；能夠有效且準(zhǔn)確地應(yīng)對區(qū)域邊 界可變的情況，并快速準(zhǔn)確地獲得備用計算結(jié)果，進而保證了接入風(fēng)力發(fā)電的電網(wǎng)的可靠 運行。
[0062] 3、本發(fā)明所提供的技術(shù)方案，風(fēng)電并網(wǎng)以后，通過保證并網(wǎng)前后可靠性指標(biāo)PLOLP 相同，確定風(fēng)電接入后的備用容量，確保了可靠性
[0063] 4、本發(fā)明所提供的技術(shù)方案，柔性負(fù)荷作為負(fù)荷側(cè)備用，主動參與電網(wǎng)運行控制 應(yīng)對小概率事件的發(fā)生，短時間內(nèi)快速增加或減少負(fù)荷側(cè)用電量以維持電力平衡。在處理 小概率事件方面，需求側(cè)備用相比傳統(tǒng)備用具有有相當(dāng)?shù)膬?yōu)勢，用戶可以通過中斷合同、電 價響應(yīng)等方式參與到發(fā)電計劃中，根據(jù)發(fā)電和負(fù)荷的功率不平衡大小調(diào)整自身負(fù)荷功率。 電力公司可以不需要支付容量成本，而通過事后支付較高賠償金額或者采取更高的折扣優(yōu) 惠，所以僅當(dāng)該波動發(fā)生時，才需要支付柔性負(fù)荷的費用，不需要因為預(yù)留一定容量而支付 容量成本。所以柔性負(fù)荷基于自身的特點，作為需求側(cè)備用與傳統(tǒng)備用共同為系統(tǒng)提供備 用支持，能夠有效降低備用成本，提高系統(tǒng)的靈活性。
[0064] 5、本發(fā)明提供的技術(shù)方案，應(yīng)用廣泛，具有顯著的社會效益和經(jīng)濟效益。
【附圖說明】
[0065]圖1是本發(fā)明的一種接入風(fēng)力發(fā)電的電力系統(tǒng)備用容量確定方法的流程圖； [0066] 圖2是本發(fā)明的確定方法中步驟1的流程圖；
[0067] 圖3是本發(fā)明的確定方法中步驟2的流程圖；
[0068] 圖4是本發(fā)明的確定方法中步驟3的流程圖；
[0069] 圖5是本發(fā)明的確定方法中步驟4的流程圖；
[0070] 圖6是本發(fā)明的一種接入風(fēng)力發(fā)電的電力系統(tǒng)備用容量確定方法的應(yīng)用例中的 預(yù)測誤差密度曲線示意圖。
【具體實施方式】
[0071] 下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；?本發(fā)明的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實 施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0072] 如圖1所示，本發(fā)明提供一種接入風(fēng)力發(fā)電的電力系統(tǒng)備用容量確定方法，方法 用于確定接入風(fēng)力發(fā)電的電力系統(tǒng)的控制區(qū)域邊界動態(tài)變化下的備用容量；控制區(qū)域中的 節(jié)點包括負(fù)荷節(jié)點和風(fēng)力發(fā)電節(jié)點；
[0073] 方法包括如下步驟：
[0074] 步驟1.測量并計算得到每個節(jié)點的誤差值的隨機時間序列；
[0075] 步驟2.根據(jù)每個節(jié)點誤差的隨機時間序列，計算得到控制區(qū)域的總預(yù)測誤差的 標(biāo)準(zhǔn)差；
[0076] 步驟3.根據(jù)控制區(qū)域的總預(yù)測誤差的標(biāo)準(zhǔn)差及控制區(qū)域的傳統(tǒng)備用容量，求得 控制區(qū)域的新備用容量；
[0077] 步驟4.根據(jù)新備用容量的值，計入所述控制區(qū)域的柔性負(fù)荷和傳統(tǒng)發(fā)電的備用 成本，分別求得發(fā)電和負(fù)荷的備用容量。
[0078] 如圖2所示，步驟1，包括：
[0079] 1-1.在一個時段內(nèi)，測量節(jié)點在每個等時間間隔的時間點的電量值；
[0080] 1-2.計算節(jié)點的電量值與該節(jié)點的預(yù)測值的差值，差值即為該節(jié)點誤差；
[0081] 1-3.得到誤差值的隨機時間序列；
[0082] 1-4?重復(fù)1-1至1-3,直到得到電力系統(tǒng)中的全部的節(jié)點誤差的隨機時間序列。
[0083] 如圖3所示，步驟2，包括：
[0084] 2-1.根據(jù)各個節(jié)點誤差的隨機時間序列的期望及標(biāo)準(zhǔn)差，計算各個節(jié)點誤差之間 的相關(guān)系數(shù)；
[0085] 2-2.根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)差及節(jié)點誤差之間的相關(guān)系數(shù)，計算得到控制區(qū)域的總預(yù)測誤差的 標(biāo)準(zhǔn)差的值。
[0086] 2-1，包括：
[0087] a.計算各個節(jié)點誤差的隨機時間序列的標(biāo)準(zhǔn)差〇 :
[0089] 式中，M為該時刻的功率預(yù)測誤差的歷史數(shù)據(jù)樣本總數(shù)；Pprad,為i樣本中的功率 預(yù)測值Ia1為i樣本中的功率實際測量值；SM個樣本的預(yù)測平均值；;^為M 個樣本的測量平均值；
[0090] b.由概率論中協(xié)方差公式，得各個節(jié)點誤差之間的協(xié)方差Cov ( A Px，A Py)為：
[0092] 式中，APx為節(jié)點X的功率預(yù)測誤差，為節(jié)點X的功率實際測量值減去功率預(yù)測 值，A Py為節(jié)點y的功率預(yù)測誤差，為節(jié)點y的功率實際測量值減去功率預(yù)測值。X為節(jié)點 中的某一個節(jié)點，y為節(jié)點中的不同于X的某一節(jié)點；iP；；為節(jié)點X的誤差的期望值； 為節(jié)點y的誤差的期望值；
[0093] c.根據(jù)式（2)及各個節(jié)點誤差的隨機時間序列的期望及標(biāo)準(zhǔn)差，計算各個節(jié)點誤 差之間的相關(guān)系數(shù)r xy:
[0095] 式中，〇 x為節(jié)點X的誤差的隨機時間序列的標(biāo)準(zhǔn)差；〇 y為節(jié)點y的誤差的隨機 時間序列的標(biāo)準(zhǔn)差。
[0096] 2-2,包括：
[0097] d.根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)差及節(jié)點誤差之間的相關(guān)系數(shù)，計算得到控制區(qū)域的總預(yù)測誤差的方 差0議2:
[0099] 式中，N為全部的節(jié)點誤差的隨機時間序列的個數(shù)；〇 i 〇 2. A全部的節(jié)點誤 差的隨機時間序列的標(biāo)準(zhǔn)差；
為全部的節(jié)點誤差的相關(guān)系數(shù)矩陣；
[0100] e.對方差〇_2開方根，求得控制區(qū)域的總預(yù)測誤差的標(biāo)準(zhǔn)差〇 _。
[0101] 如圖4所示，步驟3,包括：
[0102] 3-1.將負(fù)荷節(jié)點的預(yù)測誤差與風(fēng)力發(fā)電節(jié)點的預(yù)測誤差疊加，得到總負(fù)荷預(yù)測誤 差密度曲線；
[0103] 3-2.根據(jù)控制區(qū)域的傳統(tǒng)備用容量值，在總負(fù)荷預(yù)測誤差密度曲線得到失負(fù)荷概 率容量值；
[0104] 3-3.根據(jù)失負(fù)荷概率容量值及控制區(qū)域的總預(yù)測誤差的標(biāo)準(zhǔn)差，求得控制區(qū)域的 新備用容量。
[0105] 3-3,包括：
[0106] f.根據(jù)失負(fù)荷概率容量值Puxp及控制區(qū)域的總預(yù)測誤差的標(biāo)準(zhǔn)差〇 _，求得控制 區(qū)域的新備用容量Rsffl ;新備用容量P 包括正備用容量值及負(fù)備用容量值:
[0107]
[0109]式中，巾1為標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布的反函數(shù)；y_為總的負(fù)荷預(yù)測誤差時間序列的期望 值，且 y_= y Jy2+…+ JiNO
[0110] 如圖5所示，步驟4,包括：
[0111] 4-1.計入控制區(qū)域的柔性負(fù)荷，得到控制區(qū)域的可中斷負(fù)荷成本模型；
[0112] 4-2.根據(jù)新備用容量的值，建立電力系統(tǒng)的備用成本分?jǐn)偰Ｐ停?br>[0113] 4-3.求解所述電力系統(tǒng)的備用成本分?jǐn)偰Ｐ?，得到所述?