基于互Box-Cox變換和Markov鏈風速云模型的發電系統充裕度評估

安 睿，繆書唯

（三峽大學 電氣與新能源學院，湖北 宜昌 443002）

0 引言

風能具有無污染、分布廣的優點，且其發電成本低，各國出臺鼓勵政策，這使得全球風電裝機容量迅速增長，截至2022 年，全球風電累計裝機容量達到906 GW，其中，我國風電裝機容量位居世界第一［1］。

隨著風電在電源結構中所占比例的不斷提高，準確評估風電場對電力系統充裕度的貢獻尤為重要，風電容量可信度是衡量該貢獻的重要指標，國內外學者已對風電容量可信度的評估方法進行深入研究。例如：文獻［2］基于非時序Monte Carlo 模擬法評估含風電場的發輸電系統可靠性，并根據有效載荷能力的衡量標準對同時考慮風電相關性和輸電約束的風電容量可信度進行評估；文獻［3］提出一種求解有效載荷能力的改進粒子群優化算法，并結合時序Monte Carlo 模擬法評估風電和儲能系統的容量可信度；文獻［4］將Copula 函數與弦截法相結合，建立計及相鄰風電場相關性的容量可信度評估方法，并通過IEEE-RTS79 測試系統驗證該方法的正確性和有效性。

準確評估風電并網系統的充裕度是計算風電容量可信度的前提，而建立合理、準確的風速模型則是評估過程中基礎且關鍵的環節，但風速具有隨機性、自相關性等特點，這給風速模型的準確建立帶來了挑戰。有研究使用參數分布模型計及風速隨機性，例如：文獻［5］應用Weibull、Gamma 等4 種概率分布模型對寧夏回族自治區某處風電場小時級風速概率分布進行擬合，結果表明，Gamma 分布在擬合小時級風速概率分布時具有較高的精度；……