系统状态的二进制字符串转化成等值的十进制数值，作为该系统 状态的编号。
[0073] 步骤7-8,将步骤7-7所得的系统状态编号与历史的抽样生成的系统状态编号进 行比较，通过比较来判断步骤7-6得到的系统状态是否存储过。倘若步骤7-7所得的系统 状态编号与某个历史抽样生成系统状态的编号相等，则只需要将与步骤7-6得到的系统状 态相同的历史系统状态的状态出现次数加1 ;否则，则需要存储步骤7-6得到的系统状态， 并将此抽样到的系统状态出现的次数记为1。
[0074] 步骤7-9,判断系统抽样次数是否达到预定的抽样次数，若ns〈NS，则转入步骤 7-2 ;否则，转入步骤8。
[0075] 步骤8,对步骤7中存储的不同的系统状态进行并行计算。假设步骤7中存储的不 同系统状态的数目为NS2个，计算资源有m个，则将NS2/m个不同的系统状态分别平均分配 给各个计算资源进行系统状态分析；
[0076] 步骤9,对各个计算资源获得的系统状态分析结果进行汇总，得到系统可靠性指 标。
[0077] 步骤9的具体的步骤是，假设系统状态i出现的次数为nsi，计算资源计算所 得的该状态下的系统负荷削减量为CSi (单位是兆瓦），则系统进行负荷削减的概率
系统的期望缺供电量（单位是兆瓦时/年）为
[0078] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人 员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形 也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1. 一种包含风电场的电力系统可靠性评估方法，其特征在于，包括W下步骤： 步骤1，参数初始化； 步骤2,根据各个风电场风速的历史小时序列数据，计算各个风电场风速分布的威布尔 分布参数和风电场之间风速的相关系数； 步骤3,根据步骤2得到的威布尔分布参数和风电场之间风速的相关系数，模拟产生具 有相关性的各个风电场风速序列； 步骤4,根据步骤3模拟得到的各个风电场小时风速，结合风电机组的风速-功率特性 曲线和风电机组的强迫停运率，模拟各个风电场的时序出力； 步骤5,根据模拟所得的各个风电场的时序出力，计算各风电场出力之间的相关系数 Rp； 步骤6,根据模拟所得的各个风电场的时序出力，采用线性划分或聚类的方法将各个风 电场等值成具有neq个出力状态的模型； 步骤7,抽样生成NS个系统状态，并对其中相同的系统状态进行合并，存储不同的系统 状态，每个系统状态需要存储的信息包含系统状态的十进制编号、系统状态的二进制编码 序列和该系统状态出现的次数； 步骤8,对步骤7中存储的不同的系统状态进行并行计算；假设步骤7中存储的不同系 统状态的数目为NS2个，计算资源有m个，则将NS2/m个不同的系统状态分别平均分配给各 个计算资源进行系统状态分析； 步骤9,对各个计算资源获得的系统状态分析结果进行汇总，得到系统可靠性指标。2. 如权利要求1所述的包含风电场的电力系统可靠性评估方法，其特征在于：步骤3 中，模拟产生相关的风电场风速的方法为化taf变换法或基于Copula函数的随机变量模拟 方法。3.如权利要求1所述的包含风电场的电力系统可靠性评估方法，其特征在于，步骤7具 体包含如下步骤： 步骤7-1，初始化抽样数ns= 0 ; 步骤7-2,抽样数ns=ns+1 ; 步骤7-3,模拟产生服从[0,1]均匀分布的、且满足相关系数关系Rp的n个随机数，将 所产生的n个随机数同各个风电场的多状态出力模型相比较，从而抽取各个风电场的出力 状态； 步骤7-4,模拟产生服从[0，1]均匀分布的、相互独立的ng个随机数，将运些随机数分 别同系统中传统发电机的强迫停运率相比较，从而抽取各台发电机的运行状态； 步骤7-5,模拟产生服从[0,1]均匀分布的、相互独立的nl个随机数，将运些随机数分 别同系统中输电线路的强迫停运率相比较，从而抽取各条输电线路的运行状态； 步骤7-6,将抽取到的各个风电场、各台发电机、各条线路的状态组合成系统状态，并对 系统状态进行二进制编码； 步骤7-7,将表示系统状态的二进制字符串转化成等值的十进制数值，作为该系统状态 的编号； 步骤7-8,将步骤7-7所得的系统状态编号与历史的抽样生成的系统状态编号进行比 较，通过比较来判断步骤7-6得到的系统状态是否存储过；倘若步骤7-7所得的系统状态编 号与某个历史抽样生成系统状态的编号相等，则只需要将与步骤7-6得到的系统状态相同 的历史系统状态的状态出现次数加1 ;否则，则需要存储步骤7-6得到的系统状态，并将此 抽样到的系统状态出现的次数记为1 ; 步骤7-9,判断系统抽样次数是否达到预定的抽样次数，若ns<NS，则转入步骤7-2 ;否 贝IJ，转入步骤8。4. 如权利要求3所述的包含风电场的电力系统可靠性评估方法，其特征在于，步骤7-6 具体的编码方式为： 步骤7-6-1，先确定用于表示风电场状态的二进制的位数，假设风电场的等值状态数为neq，则风电场的出力状态用nw个二进制位数来表示，mv'==n〇g2(ncq)]，其中"U"为向上取 整运算； 步骤7-6-2,将每个风电场的出力状态用nw个二进制字符来表示； 步骤7-6-3，每台发电机和每条线路的运行状态用一个二进制字符表示，其中"1"表示 正常状态，对于发电机表示发电机的出力为额定容量，"0"表示故障状态； 步骤7-6-4,将一个系统状态用一个二进制字符串编码表示，该字符串的长度为nXnw+ng+nl位；其中二进制字符串的第1~nw位表示第1个风电场的出力状态，第 nw+1~2nw位表示第2个风电场的出力状态，…，第（k-1)Xnw+1~kXnw位表示第k 个风电场的出力状态，…，第（n-l)Xnw+l~nXnw位表不第n个风电场的出力状态； 第nXnw+1~nXnw+ng位表示ng台顺序编号的发电机的运行状态；第nXnw+ng+1~ nXnw+ng+nl位表示nl条顺序编号的线路的运行状态。5. 如权利要求3或4所述的包含风电场的电力系统可靠性评估方法，其特征在于：步 骤7-3中，模拟产生服从[0, 1]均匀分布的、且满足相关系数关系Rp的n个随机数的方法 为化taf变换法或基于Copula函数的随机模拟法。6. 如权利要求3或4所述的包含风电场的电力系统可靠性评估方法，其特征在于：步 骤7-3中，抽取各个风电场的出力的具体做法是：假定第i个，i= 1，2, ...，n，风电场处于 第k，k= 1，2,……，neq，个出力状态的概率是Pi,k，模拟产生的第i个随机数为U"i，如果M其中，Pi,j表示第i个风电场处于第j个出力状态的概率，则该风电 场处于第k个出力状态。7. 如权利要求3或4所述的包含风电场的电力系统可靠性评估方法，其特征在 于：步骤9的具体的步骤是，假设系统状态i出现的次数为nsi，计算资源计算所得的该状态下的系统负荷削减量为CSi,则系统进行负荷削减的概率为 其中 ??系统的期望缺供电量为
【专利摘要】本发明提供一种包含风电场的电力系统可靠性评估方法，包括以下步骤：参数初始化；风电场建模；采用相关随机变量模拟技术抽取风电场状态，并转换成二进制状态序列，再同抽取到的发电机、线路元件的二进制状态序列组合，构成了系统的二进制状态；对系统状态进行十进制编码、识别并合并相同的系统状态；对存储的不同系统状态进行并行计算；汇总并行计算结果、统计系统可靠性指标。通过将系统状态用十进制数进行标记，能够快速识别出相同的系统抽样状态、减少了待评估的系统状态总数；在此基础上再结合并行计算，提高了系统可靠性的评估速度。
【IPC分类】G06Q10/06, G06Q50/06, H02J3/00
【公开号】CN105207197
【申请号】CN201510461247
【发明人】陈凡, 黄正, 刘海涛
【申请人】南京工程学院
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年7月31日