(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111547029.8 (22)申请日 2021.12.16 (71)申请人 国网河南省电力公司安阳 供电公司 地址 455000 河南省安阳市龙安区中州路 申请人 国网河南省电力公司安阳县供电公 司 (72)发明人 武术静　韩明杨　李瑾　霍思薇　 来佳琪　 (74)专利代理 机构 郑州图钉专利代理事务所 (特殊普通 合伙) 41164 代理人 孔艳阳 (51)Int.Cl. G06Q 10/04(2012.01) G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) (54)发明名称 一种考虑风光平滑效应的电力系统多源调 度方法 (57)摘要 本发明涉及一种考虑风光平滑效应的电力 系统多源调度方法， 它包括以下步骤： 步骤1： 基 于风光出力的天气类别辨识， 风光设备所处位置 的风速以及光照幅度变化不均匀； 步骤2： 计算平 滑效应衡量指标， 风光出力波动的衡量， 出力的 波动性用绝对波动量、 相对波动量、 波动量的概 率分布、 波动量的状态划分或区间划分来表示； 步骤3： 平滑效应影响 因素量化， 通过计算平滑效 应衡量指标与风速指数和晴空指数的相关系数 来量化、 对比两个因素对平滑效应的影响； 步骤 4： 风光光滑效应的优化调度建模， 外层优化为不 同天气类别下风光电场并网容量系数确定， 内层 优化为常规机组优化调度； 本发 明有助于缓解风 光并网对系统冲击， 提升系统运行稳定性。 权利要求书3页 说明书5页 附图1页 CN 114254821 A 2022.03.29 CN 114254821 A 1.一种考虑风 光平滑效应的电力系统多源调度方法， 其特 征在于： 它包括以下步骤： 步骤1： 基于风光出力的天气类别辨识， 对于足够大的风光区域， 风光设备所处位置的 风速以及光照幅度变化不均匀， 强风只会影响风电区域的局部， 或者平衡性的强风是风电 区域内不同部分的功率增加和减小不均衡； 天气对风光出力的影响主要分为两类， 风速指 数和晴空指数， 风速指数通常采用平均风速指数表示： 式中： 为t时刻风速值； 晴空指数用于衡量到达地球表面的辐射受到云层和大气尘埃等吸收、 散射和反射作用 的影响衰减程度， 计算方法如下 所示： 式中： GD为给定日期一天中地表水平面太阳能辐射量的值， G0为给定日期一天内地外水 平面天文辐射 量的值； 步骤2： 计算平滑效应衡量指标， 风光出力波动的衡量， 出力的波动性用绝对波动量、 相 对波动量、 波动量的概率分布、 波动量的状态划分或区间划分、 功率量测序列的差异系数来 表示， 即： 式中： N表示风光出力采样数目； Pt表示t时刻的采样值， 即t时刻的风光有功功率； 表 示采样值的均值； PN表示风光出力的额定功率； 步骤3： 平滑效应影响因素量化， 通过计算平滑效应衡量指标与风速指数和晴空指数的 相关系数来量化、 对比两个因素对平滑效应的影响， 即风速指数 和晴空指数CDCI的相关 系数： 式中： yi、 分别表示风速指数的采样值、 平均值； xi、 分别表示晴空指数的采样值和平 均值； 步骤4： 风光光滑效应的优化调度建模， 外层优化为不同天气类别下风光电场并网容量 系数确定， 内层优化为常规机组优化调度； 外层优化以不同天气类型下风光出力平滑效应 最优为目标函数， 决策变量为各电场并网容量系 数， 通过风光总功率标准差与电源额定功 率之比对平 滑效应进行量 化， 如下式：权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 114254821 A 2式中： T为总调度时段； Pt为t时段风光电场总功率； 为采样值均质； PN为风光电场 装机 总容量； 内层目标函数咦常规机组开机成本和运行成本为最低目标函数， 在考虑系统运行约束 和常规机组运行约束下， 目标 数函数如下式： 式中： i、 t分别表示电场编号、 时段； NG表示电场总述； Th＝24h； TM＝144h。 2.如权利要求1所述的考虑风光平滑效应的电力系统多源调度方法， 其特征在于： 所述 步骤1中对天气类别辨识包括以下步骤： 步骤1.1： 建立聚类目标函数， 聚类目标函数为所有聚类目标子函数的和， 聚类目标子 函数为单天的特征向量对单个类别的隶属度与单天特征向量的映射函数同单个类别特征 向量的映射 函数的欧式距离的积， 建立聚类目标函数约束， 获得天气聚类模型； 步骤1.2： 对天气聚类模型采用拉格朗日乘子法获得每个天气的特征向量对单个类别 的隶属度和各个类别输入空间聚类中心； 其中， 单个天气的特征向量包括晴空指数和平均 风速指数。 3.如权利要求1所述的考虑风光平滑效应的电力系统多源调度方法， 其特征在于： 所述 步骤2中不同规模的风电出力波动性变化可以用风光电场处理标准差和单个风光电场出力 标准差比值 来衡量， 量 化风光出力的平 滑效应。 4.如权利要求1所述的考虑风光平滑效应的电力系统多源调度方法， 其特征在于： 所述 步骤3中通过平滑效应衡量指标量化风速指数， 由于风电场之间地理位置不同、 风速不同、 风机排列方式不同导 致风电场出力不同， 针对风电场群提出平 滑效应特性 量化指标； 风电处理波动变化： 相隔一时间段的两个时间点 风电出力值的差值， 其公式如下： ΔP＝P(t+T) ‑P(t) 式中： P(t)为t 某时刻风电输出功率； P(t+T)为P(t)经 过T时刻的风电输出功率； 风电出力变化 率： 风电出力占比： 实测风电有功 功率站额定容 量的百分比 式中： P(t)为t时刻风电实测出力， Pbase为风电额定容 量。 5.如权利要求1所述的考虑风光平滑效应的电力系统多源调度方法， 其特征在于： 所述权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 114254821 A 3