計(jì)及風(fēng)速與風(fēng)機(jī)故障相關(guān)性的概率潮流計(jì)算

葉嘉俊，魏煥政，李牧星

（廣東工業(yè)大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院，廣東 廣州 510006）

計(jì)及風(fēng)速與風(fēng)機(jī)故障相關(guān)性的概率潮流計(jì)算

葉嘉俊，魏煥政，李牧星

（廣東工業(yè)大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院，廣東 廣州 510006）

針對(duì)計(jì)及風(fēng)速與風(fēng)機(jī)故障不確定性及相關(guān)性的風(fēng)電并網(wǎng)電力系統(tǒng)概率潮流計(jì)算問題，基于Nataf變換建立了能夠同時(shí)考慮風(fēng)速、風(fēng)機(jī)故障不確定性和相關(guān)性的風(fēng)電場(chǎng)出力模型，提出一種可靈活處理風(fēng)速與風(fēng)機(jī)故障相關(guān)性的Monte Carlo概率潮流計(jì)算方法，并引入“拉丁超立方抽樣”技術(shù)提高抽樣效率，降低計(jì)算復(fù)雜度。仿真結(jié)果表明：該方法能反映風(fēng)電場(chǎng)出力的實(shí)際情況，合理評(píng)估風(fēng)電并網(wǎng)對(duì)電力系統(tǒng)概率潮流的影響，有助于風(fēng)電場(chǎng)的選址及電網(wǎng)規(guī)劃。

相關(guān)性；Monte Carlo法；Nataf變換；概率潮流；拉丁超立方抽樣

新能源發(fā)電是解決世界能源危機(jī)和環(huán)境污染問題的有效途徑。風(fēng)能作為高效清潔的新能源具有取之不盡、用之不竭的特點(diǎn)，近年來得到了大規(guī)模應(yīng)用，截至2016年上半年，僅我國(guó)風(fēng)力發(fā)電裝機(jī)容量就已達(dá)137.08 GW［1］。風(fēng)機(jī)作為風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的核心部件之一，已被大量安裝以獲取更多的風(fēng)能。隨著新技術(shù)的發(fā)展，風(fēng)機(jī)的尺寸不僅越來越大，而且結(jié)構(gòu)和功能也變得越來越復(fù)雜，這給電力系統(tǒng)的規(guī)劃和運(yùn)行帶來了很多不確定性因素，也對(duì)傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)分析與計(jì)算提出了挑戰(zhàn)［2］。

由于風(fēng)機(jī)大多安裝在環(huán)境惡劣的偏遠(yuǎn)地區(qū)，維護(hù)不便，因而其強(qiáng)迫停運(yùn)率遠(yuǎn)高于常規(guī)機(jī)組；且同一風(fēng)電場(chǎng)內(nèi)風(fēng)機(jī)的故障與風(fēng)速存在一定的正相關(guān)性［3-4］，在風(fēng)電大規(guī)模并網(wǎng)時(shí)，這種不確定性和相關(guān)性因素會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)可靠運(yùn)行產(chǎn)生不可忽視的影響［5］。……