计及风电相关性的区域间可用输电能力概率评估
2021-07-09宋晓喆李佳奇孙福寿傅吉悦许铎
宋晓喆,李佳奇,孙福寿,傅吉悦,许铎
(1. 国网吉林省电力有限公司,长春市 130000;2.东北电力大学电气工程学院,吉林省吉林市 132012)
0 引 言
近年来随着可再生能源的快速发展,全球电力系统发生重大变革,预计2050年,全国风电装机容量将达14.4亿kW,新能源发电在发电装机占比中将达70%[1]。作为发展最成熟的新能源发电类型之一,风电已经成为世界上增长最快的清洁能源。然而,随着风电并网规模的不断扩增,电网中风电的渗透率逐渐扩大,风电具有的强不确定性和间歇性给系统区域间可用输电能力的评估带来了新的挑战。
电力系统的区域间可用输电能力(available transfer capability, ATC)即系统在某一运行状态下,固定区域间还能够具有的输电能力,对其进行准确评估,不仅可以确保系统安全运行,避免系统出现过载等其他可靠性问题[2],还可以在一定程度上提升传输网络的成本效益。在数学上,ATC即最大输电能力(total transfer capability, TTC)同现有输电协议(existing transfer commitments, ETC)、容量效益裕度(capacity benefit margin, CBM)以及输电可靠性裕度(transmission reliability margin, TRM)的差值[3]。其中,TTC为在满足系统各种安全约束下,系统区域间传输功率的最大值;ETC为基态潮流下,系统区域间的传输功率。
现有研究ATC评估方法可分为2类:基于确定性的求解方法[4-6]和基于概率的求解方法[7-12]。确定性的求解方法是概率方法中单一场景的求解方法,即采用优化方法或其他方法直接获得所描述问题的解[13]。基于概率性的求解方法能够全面地描述不确定性因素影响下的电网输电能力,从而得到ATC统计指标及其概率分布的曲线,是系统长期规划研究的有效工具[14-15]。……
