基于網絡等效法含新能源發輸電組合系統可靠性評估方法

霍佳麗 霍凱龍等

摘 要：文章提出利用等效多狀態發電模型（EMGM）來代表包含風電和傳統發電機組的發電公司。提出了計算等效多狀態輸電模型（EMTM）的可傳輸容量概率表（DCPT）的方法，用以表示傳輸網絡的容量。當計及電力市場和新能源加入時，這一技術能夠明顯的減少計算量。

關鍵詞：可靠性模型；可再生能源；電力系統重構

引言

新能源和電力市場的引入對電力系統安全和穩定運行具有重大的影響。由于可再生能源不可預測的本質，可再生能源發電機組的功率輸出特性不同于常規機組，風速通常是利用多狀態模型來模擬。大量的風速狀態能夠提高計算精度，但是會明顯增加分析的計算量。因此應該恰當的選擇最小狀態數以使風速模型能夠準確地應用于電力系統可靠性評估。

另一方面，電力系統市場化同樣給系統的規劃與運行帶來新的問題，在電力市場的環境中，電力用戶有選擇滿意的供電公司的權力。因此，電力用戶更加關注負荷點的可靠性指標。電力市場引入后，電力系統就會被獨立的發電公司、輸電公司和配電公司所取代，這些公司將以不同的價格和可靠性供應電能。現有研究已經提出了網絡等效方法來體現電力系統市場化的系統結構。這些方法是將復雜的電力系統分割成等效發電系統、等效輸電系統、等效負荷點。應用這些方法，可以分開計算發電系統和輸電系統對負荷點可靠性的影響，可以直接計算發輸電組合系統的可靠性指標。然而，等效輸電系統的可靠性計算相當復雜，并且需要交流潮流計算和負荷削減技術。文章中提出的可靠性網絡等效方法考慮了風速對發電系統的影響，提出了對應于每個負荷點輸電網絡的可靠性網絡等效的新方法。這一方法避免了負荷和供電水平變化時對應于電力用戶等效輸電系統的重復計算。文章的最后應用所提技術對改進的IEEE-RBTS系統進行了計算，用以說明文章方法的優越性。