1.一种中长期尺度下风电实际容量系数评估方法,其特征在于,包括:基于相关性选取风电历史发电数据,并将风电历史发电数据转换为风机容量系数样本值;统计计算风机容量系数样本值出现频率;在风机容量系数样本值出现频率基础上,分别统计计算左向概率分布和右向概率分布;基于给定置信度,通过左向概率分布和右向概率分布获得风电最小保证出力容量系数和最大出力容量系数;基于调整因子,调整风电最小保证出力容量系数和最大出力容量系数,获得具体机组在对应置信度下的最小保证出力和最大出力。
2.根据权利要求1所述中长期尺度下风电实际容量系数评估方法,其特征在于,所述基于相关性选取风电历史发电数据的步骤包括:收集需要评估的风电机组地点范围,包括中心地点以及中心地点方圆若干公里以内;收集需要评估的是风机在哪个季节与时段的数据,所述时段包括所设定的尖、峰、谷、平时段,或者是一天24小时中的某一个或几个小时;收集需要评估的是风机在什么气象条件下的容量系数,包括风速范围与空气密度范围。
3.根据权利要求1所述中长期尺度下风电实际容量系数评估方法,其特征在于,所述将风电历史发电数据转换为风机容量系数样本值的计算表达式如下:式中:p i 表示第i个历史出力功率样本值,P i 表示第i个历史出力功率样本值所对应的额定功率,x i 表示计算出的第i个风机容量系数样本值;x i ∈[0,1]。
4.根据权利要求1所述中长期尺度下风电实际容量系数评估方法,其特征在于,所述统计计算风机容量系数样本值出现频率的步骤包括:将[0,1]区间,以N+1个数,平均分为N个区间;所述N+1个数定义为:式中,y 0 =0,y N =1;对所有计算出的风机容量系数样本值x i 进行整理,记录落入[y j-1 ,y j ]的个数,记为 按下式计算风机容量系数样本值出现频率:式中:f 1 (y j )表示风机容量系数样本值x i 出现在[y j-1 ,y j ]区间的频率,j和k表示区别风机容量系数样本值区间的下标, 和 分别表示风机容量系数样本值x i 出现在[y j-1 ,y j ]和[y k-1 ,y k ]区间的次数,N表示所有风机容量系数样本值区间的个数; 表示所有风机容量系数样本值x i 的个数;以风机容量系数样本值为横坐标,以风机容量系数样本值的出现频率为纵坐标,绘制风机容量系数样本值出现频率曲线;f 1 (y j )代表的是一系列离散值,通过连接离散点(y j ,f 1 (y j ))近似表达风机容量系数的概率密度曲线;定义实际的风机容量系数的概率密度为f(y),y表示[0,1]之间的任意容量系数值。
5.根据权利要求4所述中长期尺度下风电实际容量系数评估方法,其特征在于,在风机容量系数样本值出现频率基础上,按下式计算左向概率分布:式中:y'是待评估的容量系数值,取值范围是[0,1],F 1 (y')表示对应容量系数小于等于y'的概率;根据风机容量系数样本值的出现频率f 1 (y j ),使用数值积分法计算得到F 1 (y');按下式计算右向概率分布:式中:F 2 (y')表示对应容量系数大于等于y'的概率;在同一个二维直角坐标系下,以容量系数值为横坐标,以容量系数的左向概率分布和右向概率分布为纵坐标,分别绘制左向概率分布曲线和右向概率分布曲线。
6.根据权利要求5所述中长期尺度下风电实际容量系数评估方法,其特征在于,所述基于给定置信度,通过左向概率分布和右向概率分布获得风电最小保证出力容量系数和最大出力容量系数的步骤包括:选定一个置信度p,p≥0.5,分别求解如下方程:式中,y l 和y r 分别表示置信度p下风机容量系数的最小值和最大值,则风电实际容量系数值落在[y l ,y r ]的概率为:2p-1。
7.根据权利要求6所述中长期尺度下风电实际容量系数评估方法,其特征在于,所述基于调整因子,调整风电最小保证出力容量系数和最大出力容量系数,获得具体机组在对应置信度下的最小保证出力和最大出力的表达式如下:式中:Y表示具体某台机组的容量系数,y表示对应地区对应季节风电机组的平均容量系数,w 1 、w 2 、w 3 、w 4 均表示权重系数,且w 1 +w 2 +w 3 +w 4 =1,v表示对应机组所处地点年平均风速,V表示对应地区年平均风速,d表示对应机组所处地点空气密度,D表示对应地区平均空气密度,h表示对应机组塔架高度,H表示对应地区所有机组平均塔架高度,s表示对应机组平均等效强迫停运率,S表示对应地区所有机组的平均等效强迫停运率;将置信度p下风机容量系数的最小值y l 和最大值y r ,分别代入表达式,计算获得对应机组的最小保证出力容量系数Y l 和最大容量系数Y r ;通过下式计算风电在置信度p下的最小保证出力和最大出力:P min =P R Y lP max =P R Y r式中:P min 和P max 分别表示对应机组的最小保证出力和最大出力,P R 为对应机组的额定功率。
8.一种中长期尺度下风电实际容量系数评估系统,其特征在于,包括:数据采集模块,用于基于相关性选取风电历史发电数据,并将风电历史发电数据转换为风机容量系数样本值;样本值出现频率统计模块,用于统计计算风机容量系数样本值出现频率;左右向概率分布计算模块,用于在风机容量系数样本值出现频率基础上,分别统计计算左向概率分布和右向概率分布;容量系数计算模块,用于基于给定置信度,通过左向概率分布和右向概率分布获得风电最小保证出力容量系数和最大出力容量系数;容量系数调整和出力计算模块,用于调整风电最小保证出力容量系数和最大出力容量系数,获得具体机组在对应置信度下的最小保证出力和最大出力。
9.根据权利要求8所述中长期尺度下风电实际容量系数评估系统,其特征在于,所述数据采集模块通过历史数据库对收集到的风电历史发电数据进行存储。
10.根据权利要求8所述中长期尺度下风电实际容量系数评估系统,其特征在于,将所述数据采集模块收集到的风电历史发电数据转换为风机容量系数样本值的计算表达式如下:式中:p i 表示第i个历史出力功率样本值,P i 表示第i个历史出力功率样本值所对应的额定功率,x i 表示计算出的第i个风机容量系数样本值;x i ∈[0,1]。
11.根据权利要求8所述中长期尺度下风电实际容量系数评估系统,其特征在于,所述样本值出现频率统计模块将[0,1]区间,以N+1个数,平均分为N个区间;所述N+1个数定义为:式中,y 0 =0,y N =1;对所有计算出的风机容量系数样本值x i 进行整理,记录落入[y j-1 ,y j ]的个数,记为 按下式计算风机容量系数样本值出现频率:式中:f 1 (y j )表示风机容量系数样本值x i 出现在[y j-1 ,y j ]区间的频率,j和k表示区别风机容量系数样本值区间的下标, 和 分别表示风机容量系数样本值x i 出现在[y j-1 ,y j ]和[y k - 1 ,y k ]区间的次数,N表示所有风机容量系数样本值区间的个数; 表示所有风机容量系数样本值x i 的个数;以风机容量系数样本值为横坐标,以风机容量系数样本值的出现频率为纵坐标,绘制风机容量系数样本值出现频率曲线;f 1 (y j )代表的是一系列离散值,通过连接离散点(y j ,f 1 (y j ))近似表达风机容量系数的概率密度曲线;定义实际的风机容量系数的概率密度为f(y),y表示[0,1]之间的任意容量系数值。
12.根据权利要求11所述中长期尺度下风电实际容量系数评估系统,其特征在于,所述左右向概率分布计算模块在风机容量系数样本值出现频率基础上,按下式计算左向概率分布:式中:y'是待评估的容量系数值,取值范围是[0,1],F 1 (y')表示对应容量系数小于等于y'的概率;根据风机容量系数样本值的出现频率f 1 (y j ),使用数值积分法计算得到F 1 (y');按下式计算右向概率分布:式中:F 2 (y')表示对应容量系数大于等于y'的概率;在同一个二维直角坐标系下,以容量系数值为横坐标,以容量系数的左向概率分布和右向概率分布为纵坐标,分别绘制左向概率分布曲线和右向概率分布曲线。
13.根据权利要求12所述中长期尺度下风电实际容量系数评估系统,其特征在于,所述容量系数计算模块选定一个置信度p,p≥0.5,分别求解如下方程:式中,y l 和y r 分别表示置信度p下风机容量系数的最小值和最大值,则风电实际容量系数值落在[y l ,y r ]的概率为:2p-1。
14.根据权利要求13所述中长期尺度下风电实际容量系数评估系统,其特征在于,所述容量系数调整和出力计算模块按照如下表达式进行计算:式中:Y表示具体某台机组的容量系数,y表示对应地区对应季节风电机组的平均容量系数,w 1 、w 2 、w 3 、w 4 均表示权重系数,且w 1 +w 2 +w 3 +w 4 =1,v表示对应机组所处地点年平均风速,V表示对应地区年平均风速,d表示对应机组所处地点空气密度,D表示对应地区平均空气密度,h表示对应机组塔架高度,H表示对应地区所有机组平均塔架高度,s表示对应机组平均等效强迫停运率,S表示对应地区所有机组的平均等效强迫停运率;将置信度p下风机容量系数的最小值y l 和最大值y r ,分别代入表达式,计算获得对应机组的最小保证出力容量系数Y l 和最大容量系数Y r ;通过下式计算风电在置信度p下的最小保证出力和最大出力:P min =P R Y lP max =P R Y r式中:P min 和P max 分别表示对应机组的最小保证出力和最大出力,P R 为对应机组的额定功率。
15.一种电子设备,其特征在于,包括处理器和存储器,所述处理器用于执行存储器中存储的计算机程序以实现如权利要求1至7中任一项所述中长期尺度下风电实际容量系数评估方法。
16.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有至少一个指令,所述至少一个指令被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述中长期尺度下风电实际容量系数评估方法。