本发明专利技术公开了风电接入电力系统小干扰概率稳定分析的方法及系统：生成各个预定风电场对应的随机风速样本，计算所述预定风电场各自对应的随机出力样本序列；读取接入预定风电场的电力系统的原始潮流数据文件，确定电力系统中预定风电场的原始总出力及常规机组的原始总出力；按照各个预定风电场的随机出力样本序列，修改各个预定风电场的原始出力及各常规机组的原始出力，新的潮流数据文件；调用BPA小干扰稳定分析程序对由新的潮流数据文件更新后的电力系统进行确定性的小干扰稳定性分析；统计所述分析结果，确定电力系统的小干扰稳定概率指标；对含风电的电力系统进行小干扰概率分析全面分析风电接入对系统小干扰稳定性影响。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术设及电气领域，特别设及一种风电接入电力系统小干扰概率稳定分析的方 法及系统。
技术介绍
由于风电出力的随机变化，系统运行点也随机波动。传统的确定性小干扰稳定分 析方法可理解为是分析平衡点的稳定性，即对一个确定运行点进行分析，运种方法难W对 含大规模风电电力系统小干扰稳定性进行准确地分析。为了能够更准确分析风电接入电力 系统小干扰稳定问题的特性，对电力系统小干扰稳定进行概率性分析是很有必要的。 目前研究含风电电力系统不确定性问题的概率分析方法主要有蒙特卡罗(Monte 化rlo)法、W快速傅立叶变换法和累积量法为代表的解析法W及W点估计法为代表的近似 法Ξ大类。解析法和近似法需要十分复杂的数学推导与计算。Monte化rlo方法需要大量抽 样，计算量大，但其简单易行，能够模拟各种复杂情况。 当前，基于Monte Carlo的风电电力系统小干扰稳定概率分析方法都是针对小系 统搭建模型编程实现的，其实现方法没有利用成熟的适合大系统的稳定分析程序，即BPA程 序，难W应用到实际大系统。而已有的大型电力系统稳定分析程序BPA不具备处理风电出力 的随机性，因而难W实现含风电的大型电力系统小干扰概率稳定分析方法。 因此，如何实现基于BPA的风电接入电力系统小干扰概率稳定分析的方法，是本领 域技术人员需要解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种风电接入电力系统小干扰概率稳定分析的方法及系统， 可W对含风电的实际电力系统进行小干扰概率分析来全面分析风电接入对实际系统小干 扰稳定性影响。 为解决上述技术问题，本专利技术提供一种风电接入电力系统小干扰概率稳定分析的 方法，包括：[000引生成各个预定风电场对应的随机风速样本，在各所述随机风速样本的情况下计算 所述预定风电场各自对应的随机出力样本序列；其中，各预定风电场对应的随机风速样本 的数量相同； 读取接入预定风电场的电力系统的原始潮流数据文件，并根据所述原始潮流数据 文件确定电力系统中预定风电场的原始总出力及常规机组的原始总出力； 按照各个预定风电场的随机出力样本序列，修改接入预定风电场的电力系统的各 个预定风电场的原始出力及各常规机组的原始出力，得到接入预定风电场的电力系统的新 的潮流数据文件;其中，接入预定风电场的电力系统的新的潮流数据文件的数量与随机出 力样本序列的出力样本数相同； 调用BPA小干扰稳定分析程序对由各个随机出力样本下的新的潮流数据文件更新 后的每个随机出力样本下的电力系统进行确定性的小干扰稳定性分析，得到分析结果； 统计所述分析结果，确定接入预定风电场的电力系统的小干扰稳定概率指标。 其中，所述生成各个预定风电场对应的随机风速样本，在各所述随机风速样本的 情况下计算所述预定风电场各自对应的随机出力样本序列，包括： 通过mat lab中的We化ull分布样本生成工具箱，生成各个预定风电场的随机风速 样本； 根据各个预定风电场的随机风速样本，利用风场出力与风速的关系式，计算得到 所述预定风电场各自对应的随机出力样本序列。 其中，所述读取接入预定风电场的电力系统的原始潮流数据文件，并根据所述原 始潮流数据文件确定电力系统中预定风电场的原始总出力及常规机组的原始总出力，包 括： 利用matlab中的fscanf文件读取函数W字符串的形式将接入预定风电场的电力 系统的BPA原始潮流文件读入matlab中并赋值给matlab中的字符串变量中；[001引通过对所述mat lab中的字符串变量的捜索，获取各个预定风电场的风场的出力值 的字符，将风场的出力值的字符转换为数字，并相加得到电力系统中预定风电场的风场原 始总出力； 获取所述matlab中的字符串变量中的常规机组的出力值的字符，将常规机组的出 力值的字符转换为数字，并相加得到电力系统中的常规机组原始总出力。 其中，所述按照各个预定风电场的随机出力样本序列，修改接入预定风电场的电 力系统的各个预定风电场的原始出力及各常规机组的原始出力，得到接入预定风电场的电 力系统的新的潮流数据文件，包括： 依次将各个预定风电场的随机出力样本序列中的各个出力样本的数值转换成字 符串； 将各个出力样本的数值对应字符串填入所述matlab中的字符串变量中描述出力 值的字符位置来修改所述matlab中的字符串变量中的各个风场原始出力； 计算得到每个随机风速样本下电力系统中预定风电场总出力； 根据所述原始潮流文件中的预定风电场的原始总出力及常规机组的原始总出力， 及每个随机风速样本下电力系统中预定风电场总出力，计算得到每个随机风速样本下的电 力系统的潮流文件中的发电有功修改因子； 将每个随机风速样本下的电力系统的发电有功修改因子填入所述matlab中的字 符串变量中常规机组PZ卡中，修改所述matlab中的字符串变量的常规机组总出力，得到每 个随机风速样本下的新的mat lab中的字符串变量； 将得到的每个随机风速样本下的新的matlab中的字符串变量转换成文件，得到每 个随机风速样本下电力系统的新的潮流数据文件。 其中，所述统计所述分析结果，确定接入预定风电场的电力系统的小干扰稳定概 率指标，包括： 根据分析结果，统计每个随机风速样本中接入预定风电场的电力系统的特征值的 实部最大值； 根据每个随机风速样本中接入预定风电场的电力系统的特征值的实部最大值，利 用Lyapunov稳定判据，得到小干扰稳定概率。 本专利技术提供一种风电接入电力系统小干扰概率稳定分析的系统，包括： 样本获取模块，用于生成各个预定风电场对应的随机风速样本，在各所述随机风 速样本的情况下计算所述预定风电场各自对应的随机出力样本序列；其中，各预定风电场 对应的随机风速样本的数量相同； 总出力获取模块，用于读取接入预定风电场的电力系统的原始潮流数据文件，并 根据所述原始潮流数据文件确定电力系统中预定风电场的原始总出力及常规机组的原始 总出力； 潮流数据文件模块，用于按照各个预定风电场的随机出力样本序列，修改接入预 定风电场的电力系统的各个预定风电场的原始出力及各常规机组的原始出力，得到接入预 定风电场的电力系统的新的潮流数据文件;其中，接入预定风电场的电力系统的新的潮流 数据文件的数量与随机出力样本序列的出力样本数相同； BPA模块，用于调用BPA小干扰稳定分析程序对由各个随机出力样本下的新的潮流 数据文件更新后的每个随机出力样本下的电力系统进行确定性的小干扰稳定性分析，得到 分析结果； 概率模块，用于统计所述分析结果，确定接入预定风电场的电力系统的小干扰稳 定概率指标。 其中，所述样本获取模块包括： 风速样本单元，用于通过matlab中的We化ul 1分布样本生成工具箱，生成各个预定 风电场的随机风速样本； 出力样本单元，用于根据各个预定风电场的随机风速样本，利用风场出力与风速 的关系式，计算得到所述预定风电场各自对应的随机出力样本序列。 其中，所述总出力获取模块包括： 读取单元，用于利用matlab中的fscanf文件读取函数W字符串的形式将接入预定 风电场的电力系统的BPA原始潮流文件读入mat lab中并赋值给mat lab中的字符串变量中； 风场总出力单元，用于通过对所述matlab中的字符串变量的捜索，获取各个预定本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种风电接入电力系统小干扰概率稳定分析的方法，其特征在于，包括：生成各个预定风电场对应的随机风速样本，在各所述随机风速样本的情况下计算所述预定风电场各自对应的随机出力样本序列；其中，各预定风电场对应的随机风速样本的数量相同；读取接入预定风电场的电力系统的原始潮流数据文件，并根据所述原始潮流数据文件确定电力系统中预定风电场的原始总出力及常规机组的原始总出力；按照各个预定风电场的随机出力样本序列，修改接入预定风电场的电力系统的各个预定风电场的原始出力及各常规机组的原始出力，得到接入预定风电场的电力系统的新的潮流数据文件；其中，接入预定风电场的电力系统的新的潮流数据文件的数量与随机出力样本序列的出力样本数相同；调用BPA小干扰稳定分析程序对由各个随机出力样本下的新的潮流数据文件更新后的每个随机出力样本下的电力系统进行确定性的小干扰稳定性分析，得到分析结果；统计所述分析结果，确定接入预定风电场的电力系统的小干扰稳定概率指标。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：苏展，徐谦，周明，孙黎滢，李静宇，杨升峰，李庚银，
申请(专利权)人：国家电网公司，国网浙江省电力公司经济技术研究院，华北电力大学，
类型：发明
国别省市：北京;11
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