考虑风电出力不确定性的在线暂态稳定风险评估方法

鲍颜红，张金龙，徐泰山，吴峰，任先成，徐伟

(1. 南瑞集团有限公司(国网电力科学研究院)，南京211106；2. 智能电网保护和运行控制国家重点实验室，南京211106)

0 引言

近年来，风电装机容量发展迅猛，风电并网规模迅速扩大[1]，对电力系统安全稳定运行提出了新的挑战[2 - 3]。目前阶段的风功率预测精度依然难以令人满意[4]，因而不可忽视风电出力不确定性对电力系统安全运行和控制的影响。

通常在电力调度控制中心基于当前系统运行方式以及发电计划、检修计划和负荷预测数据进行安全稳定运行趋势的在线分析计算[5]，但以往的确定性在线安全稳定分析方法已经难以适用于大规模风电并网系统[6]。对于新能源出力不确定性的处理，通常采用置信区间法[7 - 8]或场景法[9 - 12]：区间法基于一定的置信水平决定不确定量的上下边界，生成电力系统大、小运行方式进行分析计算，存在计算结论过于保守的问题；场景法通过对风电出力不确定变量进行抽样生成场景，不确定变量采用多个可能出现的确定性场景来表征，针对每个场景进行安全稳定分析计算获得该场景的运行风险，综合所有场景运行风险获得系统安全稳定运行风险。文献[11]针对多个风电出力预测误差的联合概率分布采用多维离散化方法进行处理，之后进行在线概率安全分析计算评估风电出力波动影响；文献[12]提出的风险评估方法中对蒙特卡洛法进行等分散抽样改进。

目前，在线安全稳定分析需要考虑的预想故障数目可能达到数千个，即使采用集群并行计算技术，针对一个确定性场景的分析计算时间也需要数分钟。……