王超平,刘海英,贝前程,裴云成

齐鲁工业大学(山东省科学院) 电气工程与自动化学院,济南 250353

风电能源具有绿色环保、可再生的特点,大规模风电场并入电力系统后,其风能的不确定性和不稳定性对电力系统稳定性及电能品质产生较大影响,从而危害电网正常运行[1]。因此,在制定发电和调度方案时,应先运用风电预测来解决风力发电的不定性和不稳定性产生的问题,然后利用储能的动态输入和释放来弥补风电的不足,使风电输出可控。

文献[2]指出风电预测存在较大误差,影响系统的备用容量和功率平衡。文献[3]指出国内外存在解决风电接入、电网调度困难等问题,缺少较为准确的风电功率预测技术手段。

风电功率预测后,利用储能系统可降低风能波动性的影响、使风电功率更加稳定[4]。文献[5]提供了经济效益最大化的储能系统容量配置的方法。文献[6]提供了运用储能系统来降低风电调度风险的方法,但以上方法受恶劣天气等外部干扰。

采用非参数估计的储能容量配置方法可忽略外部干扰,在给定条件下进行统计分析,可获得较为理想的效果。作为非参数估计的一种,核密度估计可更好地描述连续的密度函数[7]。该方法对数据分布不附加任何假定,只从数据本身特征出发研究其分布特性[8]。本文通过运用非参数核密度估计的方法,计算置信区间和储能系统的额定容量,配置合适容量的储能设备,使风电场输出功率平滑输出,解决了由于风能不确定性和不稳定性造成的风电预测误差较大的缺陷。……