风电出力分析中的相依概率性序列运算

针对序列运算中随机变量间可能存在的非独立情形,应用Copula理论建立了相依概率性序列运算理论与方法。根据Copula理论推导了非独立情形下序列运算的形式:每次计算中除了将序列取值对应的概率相乘之外,还要乘以由随机变量之间的相依结构所确定的修正量。给出了利用相依概率性序列运算进行建模与计算的流程。将相依概率性序列运算应用于多风电场总出力的概率分布的计算,验证了该理论的正确性和有效性。该文工作进一步发展了序列运算理论,在不确定性分析领域具有良好的应用前景。

相依概率性序列运算的数字特征

相依概率性序列运算对基本序列运算进行了发展,使非独立的随机变量间的建模、分析以及运算成为可能。该文证明了非独立的概率性序列进行各种序列运算后的派生序列仍然是概率性序列。研究了序列独立与非独立情形下各种运算结果序列期望值的异同,同时论证了在序列非独立情形下序列运算期望值的性质:一部分基本序列运算期望值性质在相依概率性序列运算中仍然成立,而另一部分则不再成立。利用简单算例验证了上述数字特征,并阐述了相依概率性序列运算的物理意义。

基于扩展序列运算的含不确定性需求响应电力系统优化调度

未来高比例可再生能源的随机性给电力系统运行带来了前所未有的挑战,灵活性资源的不足限制了可再生能源的发展,柔性负荷可作为一种灵活性资源参与电力系统的调峰和备用。文中根据响应机制的不同,将柔性负荷分为激励型负荷和价格型负荷两种。基于扩展概率性序列运算理论,分别建立表征激励型负荷和价格型负荷响应不确定性的概率模型,表征风电出力不确定性的概率模型也随之建立。在此基础上,以应对风电波动性和随机性为背景,基于风险约束和风险成本理论,构建了同时考虑风电出力和需求响应不确定性的电力系统日前优化调度模型。针对构建的随机优化问题,文中通过序列运算对机会约束条件进行转化,将其转化为一个约束条件为线性的确定性优化问题进行求解。最后,通过仿真算例验证了模型的有效性,并分析了序列运算应用于不确定性问题的实用价值。

面向远洋海岛新能源自治微网的双重化备用电源规划

针对远洋海岛自治微网的负荷备用问题,提出基于概率性序列运算的双重化备用电源规划方案。首先,建立风机、光伏发电和负荷的概率分布函数模型,利用概率性序列运算方法求取电力不足概率这一可靠性指标。接下来,根据微型燃气轮机和柴油机各自的特性及相关的配置和燃料成本高低,研究最大化利用2种备用机组优势的备用策略。最后,结合远洋海岛资源补给及孤岛运行的实际情况,以最大程度满足可靠性为前提,求解备用机组及储气站的最优规划容量。仿真结果表明,所求解的机组及配套设备能够满足岛上日常以及极端天气的备用功能。与其他策略的对比分析表明,在考虑负荷惩罚因素后,该文提出的策略具有更优越的经济性。