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基于聚类与非参数核密度估计的风电功率预测误差分析
被引量:
21
1
作者
张晓英
张晓敏
+2 位作者
廖顺
陈伟
王晓兰
《太阳能学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第12期3594-3604,共11页
针对实际风电场风电功率预测误差呈现出季节、时序和功率变化特性,提出基于聚类分析与非参数核密度估计的方法研究风电功率预测误差的概率分布特性。采用聚类分析的方法进行月份、时段的缩减,有效地将误差特性相似的误差数据归为一组,...
针对实际风电场风电功率预测误差呈现出季节、时序和功率变化特性,提出基于聚类分析与非参数核密度估计的方法研究风电功率预测误差的概率分布特性。采用聚类分析的方法进行月份、时段的缩减,有效地将误差特性相似的误差数据归为一组,从而在考虑误差分布多样性的基础上兼顾误差分布的整体趋势。在此基础上,考虑功率特性,采用非参数核密度估计方法进行风电功率预测误差概率分布拟合并采取基于迭代的窗宽求解方法。通过拟合精度评价指标验证所提方法的适用性及有效性。
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关键词
风电功率预测误差
分段聚类
非参数估计
窗宽求解
拟合精度
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职称材料
风电场风电功率预测误差分析及置信区间估计研究
被引量:
29
2
作者
叶瑞丽
刘建楠
+1 位作者
苗峰显
宋洪磊
《陕西电力》
2017年第2期21-25,共5页
准确预测风电场风电功率有助于减小风电出力波动对电网运行的影响。置信区间估计能够量化不确定性因素弓起的风电功率预测结果变动,向风电场运行决策者提供更多的信息。为此,对风电功率预测误差及其概率分布进行了分析,通过与正态分布...
准确预测风电场风电功率有助于减小风电出力波动对电网运行的影响。置信区间估计能够量化不确定性因素弓起的风电功率预测结果变动,向风电场运行决策者提供更多的信息。为此,对风电功率预测误差及其概率分布进行了分析,通过与正态分布、β分布拟合效果的对比,证明非参数核密度估计对风电功率预测误差概率分布具有较好的拟合效果;采用非参数核密度估计方法对风电功率预测误差进行了置信区间估计,给出了不同置信度条件下风电功率波动区间的确定方法;结合美国德克萨斯州某风电场的风电数据绘制了风电场在不同置信度条件下实际出力的波动区间,计算了对应的预测区间覆盖率,验证了基于非参数核密度估计的风电功率预测误差置信区间估计效果的有效性。
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关键词
风
力发电
风电功率预测误差
非参数核密度估计
置信区间
预测
区间覆盖率
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职称材料
采用条件风险约束的电网日前风电接纳能力评估
被引量:
10
3
作者
张程飞
刘纯
+2 位作者
王跃峰
袁越
张新松
《电力系统及其自动化学报》
CSCD
北大核心
2016年第10期61-66,共6页
考虑到风电功率随机预测误差,本文提出了风电接纳风险的概念,引入条件风险价值理论对风电接纳风险进行量化,并构建了基于条件风险约束的电网日前风电接纳能力评估模型。对条件风险约束进行线性化处理,利用LINGO软件对模型进行了求解。基...
考虑到风电功率随机预测误差,本文提出了风电接纳风险的概念,引入条件风险价值理论对风电接纳风险进行量化,并构建了基于条件风险约束的电网日前风电接纳能力评估模型。对条件风险约束进行线性化处理,利用LINGO软件对模型进行了求解。基于IEEE 30节点系统的仿真实验验证了本文所提模型的有效性。根据此模型,调度人员可以方便地分析系统在不同置信水平、不同接纳风险大小下的风电接纳能力。由于考虑了随机性、概率和置信偏好等,所得结果可为系统调度人员提供有益的调度参考。
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关键词
风电功率预测误差
条件
风
险价值
风
电接纳能力
接纳
风
险
置信水平
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职称材料
考虑风电减载调频的高比例风电电力系统优化调度方法
被引量:
27
4
作者
欧阳金鑫
袁毅峰
+3 位作者
李梦阳
庞茗予
蒋航
钟路
《电网技术》
EI
CSCD
北大核心
2021年第6期2192-2200,共9页
受制于同步发电机组调频容量和调频速度的限制,风速波动使得高比例风电系统的频率稳定问题日趋严峻。变速风电机组(variable speed wind turbine,VSWT)通过提前减载参与电网调频是解决风电随机性影响的有效方法。VSWT的减载率是影响电...
受制于同步发电机组调频容量和调频速度的限制,风速波动使得高比例风电系统的频率稳定问题日趋严峻。变速风电机组(variable speed wind turbine,VSWT)通过提前减载参与电网调频是解决风电随机性影响的有效方法。VSWT的减载率是影响电力系统安全性和经济性的关键,但受电网调频容量、需求以及风速、机组安全约束等的影响,目前尚难以从系统层面确定恰当的风电减载率,使得风电减载运行的效果有限,甚至引发一系列安全问题。为此,提出了基于VSWT动态减载的电力系统调频思想,充分考虑风电功率预测误差、VSWT减载控制约束、同步发电机组调频容量和系统运行经济性的影响,提出了考虑风电减载调频的高比例风电系统优化调度方法。研究了风电功率预测误差对电网频率的影响;推导了VSWT在减载控制约束下的最大可减载率及最大正、负调频容量;提出了基于风电动态减载的电网新型调度模式;基于机会约束规划,建立了考虑风电减载调频的高比例风电系统优化模型;最后,通过算例验证了所提方法的有效性。
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关键词
变速
风
电机组
风电功率预测误差
风
电减载
频率控制
优化调度
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职称材料
基于置信区间估计及储能装置优化配置的风电场可靠出力研究
被引量:
26
5
作者
叶瑞丽
郭志忠
+1 位作者
刘瑞叶
刘建楠
《电力自动化设备》
EI
CSCD
北大核心
2017年第5期85-91,共7页
基于对风电功率预测误差概率分布的分析,采用非参数核密度估计对风电功率预测误差进行置信区间估计,给出风电场在某一置信度条件下实际出力的波动区间。提出基于置信区间估计和储能装置优化配置的风电场可靠出力思想,给出以不同置信度...
基于对风电功率预测误差概率分布的分析,采用非参数核密度估计对风电功率预测误差进行置信区间估计,给出风电场在某一置信度条件下实际出力的波动区间。提出基于置信区间估计和储能装置优化配置的风电场可靠出力思想,给出以不同置信度实现风电功率可靠出力时储能装置额定功率和额定容量的确定方法,并对可靠出力思想进行成本和效益分析。算例验证了所提方法的正确性。
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关键词
风
电场
风电功率预测误差
非参数核密度估计
置信区间
储能
可靠出力
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职称材料
考虑风电不确定性的电热系统经济调度
被引量:
2
6
作者
潘锋
陈炯
张乔林
《水电能源科学》
北大核心
2021年第1期206-210,共5页
随着风电等新能源大规模并网,其出力的不确定性给电力系统日前调度带来很大挑战。传统的研究方法多是假设风电功率预测误差服从某种概率分布,但风电功率预测误差受到多种因素影响,概率分布模型无法准确描述其特性。为此,采用基于神经网...
随着风电等新能源大规模并网,其出力的不确定性给电力系统日前调度带来很大挑战。传统的研究方法多是假设风电功率预测误差服从某种概率分布,但风电功率预测误差受到多种因素影响,概率分布模型无法准确描述其特性。为此,采用基于神经网络的组合预测方法对风电功率误差进行建模,再将预测的风电误差加入到包含热电机组、火电机组、风电、储热装置和电锅炉的热电联合优化调度模型中,最后以实际的10机系统为例进行仿真,分析了风电预测误差对机组出力、风电消纳及调度成本的影响。结果表明,与传统方法相比,所建模型可减少机组燃煤成本与旋转备用成本,降低了经济调度成本,提高了风电消纳水平。
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关键词
风电功率预测误差
神经网络
电热系统调度
风
电消纳
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职称材料
分布式电采暖负荷群建模及备用优化
被引量:
18
7
作者
杨玉龙
王彤
+3 位作者
赵磊洋
刘劲松
韩月
刘芮彤
《电测与仪表》
北大核心
2020年第2期81-87,共7页
在北方地区,迅猛增长的电采暖负荷蕴藏着丰富的调节潜能,挖掘其调节能力,可提高高比例可再生能源电网运行经济性和可靠性。文中建立分布式电采暖负荷模型并分析模型参数,利用聚类分组控制的方法实现异质电采暖负荷聚合;建立基于风电功...
在北方地区,迅猛增长的电采暖负荷蕴藏着丰富的调节潜能,挖掘其调节能力,可提高高比例可再生能源电网运行经济性和可靠性。文中建立分布式电采暖负荷模型并分析模型参数,利用聚类分组控制的方法实现异质电采暖负荷聚合;建立基于风电功率预测误差区间的备用计划优化模型;从可行性与经济性两方面对该备用方式与现有备用方式进行对比。结果显示该备用方式能够经济、有效地为风电提供备用。
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关键词
分布式电采暖负荷
聚合模型
备用模型
风电功率预测误差
区间
经济性分析
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职称材料
题名
基于聚类与非参数核密度估计的风电功率预测误差分析
被引量:
21
1
作者
张晓英
张晓敏
廖顺
陈伟
王晓兰
机构
兰州理工大学电气工程与信息工程学院
甘肃省工业过程先进控制重点实验室
兰州理工大学电气与控制工程国家级实验教学示范中心
国网四川省电力公司凉山供电公司
出处
《太阳能学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第12期3594-3604,共11页
基金
国家自然科学基金(51867015
51767017)
+1 种基金
甘肃省基础研究创新群体项目(18JR3RA133)
甘肃省高校协同创新团队项目(2018C-09)
文摘
针对实际风电场风电功率预测误差呈现出季节、时序和功率变化特性,提出基于聚类分析与非参数核密度估计的方法研究风电功率预测误差的概率分布特性。采用聚类分析的方法进行月份、时段的缩减,有效地将误差特性相似的误差数据归为一组,从而在考虑误差分布多样性的基础上兼顾误差分布的整体趋势。在此基础上,考虑功率特性,采用非参数核密度估计方法进行风电功率预测误差概率分布拟合并采取基于迭代的窗宽求解方法。通过拟合精度评价指标验证所提方法的适用性及有效性。
关键词
风电功率预测误差
分段聚类
非参数估计
窗宽求解
拟合精度
Keywords
wind power forecast error
segmental clustering
non-parametric estimation
solving of window width
fitting accuracy
分类号
TM614 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
风电场风电功率预测误差分析及置信区间估计研究
被引量:
29
2
作者
叶瑞丽
刘建楠
苗峰显
宋洪磊
机构
哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院
国家电网公司交流建设分公司
出处
《陕西电力》
2017年第2期21-25,共5页
基金
国家科技支撑计划课题资助项目(2015BAA01B00)
文摘
准确预测风电场风电功率有助于减小风电出力波动对电网运行的影响。置信区间估计能够量化不确定性因素弓起的风电功率预测结果变动,向风电场运行决策者提供更多的信息。为此,对风电功率预测误差及其概率分布进行了分析,通过与正态分布、β分布拟合效果的对比,证明非参数核密度估计对风电功率预测误差概率分布具有较好的拟合效果;采用非参数核密度估计方法对风电功率预测误差进行了置信区间估计,给出了不同置信度条件下风电功率波动区间的确定方法;结合美国德克萨斯州某风电场的风电数据绘制了风电场在不同置信度条件下实际出力的波动区间,计算了对应的预测区间覆盖率,验证了基于非参数核密度估计的风电功率预测误差置信区间估计效果的有效性。
关键词
风
力发电
风电功率预测误差
非参数核密度估计
置信区间
预测
区间覆盖率
Keywords
wind power generation
WPPE
non-parametric kernel density estimation
confidence interval
PICP
分类号
TM614 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
采用条件风险约束的电网日前风电接纳能力评估
被引量:
10
3
作者
张程飞
刘纯
王跃峰
袁越
张新松
机构
河海大学能源与电气学院
中国电力科学研究院
出处
《电力系统及其自动化学报》
CSCD
北大核心
2016年第10期61-66,共6页
基金
国家电网公司总部科技项目:新能源发电接纳能力评估分析平台研发与示范应用
文摘
考虑到风电功率随机预测误差,本文提出了风电接纳风险的概念,引入条件风险价值理论对风电接纳风险进行量化,并构建了基于条件风险约束的电网日前风电接纳能力评估模型。对条件风险约束进行线性化处理,利用LINGO软件对模型进行了求解。基于IEEE 30节点系统的仿真实验验证了本文所提模型的有效性。根据此模型,调度人员可以方便地分析系统在不同置信水平、不同接纳风险大小下的风电接纳能力。由于考虑了随机性、概率和置信偏好等,所得结果可为系统调度人员提供有益的调度参考。
关键词
风电功率预测误差
条件
风
险价值
风
电接纳能力
接纳
风
险
置信水平
Keywords
wind power prediction errors
condition value at risk (CVaR)
wind power accommodation capability (WPAC)
accommodation risk
confidence level
分类号
TM614 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
考虑风电减载调频的高比例风电电力系统优化调度方法
被引量:
27
4
作者
欧阳金鑫
袁毅峰
李梦阳
庞茗予
蒋航
钟路
机构
输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学)
广州供电局有限公司
国家电网有限公司西南分部
出处
《电网技术》
EI
CSCD
北大核心
2021年第6期2192-2200,共9页
基金
国家自然科学基金面上项目(51877018)
重庆市自然科学基金面上项目(cstc2019jcyj-msxmX0321)。
文摘
受制于同步发电机组调频容量和调频速度的限制,风速波动使得高比例风电系统的频率稳定问题日趋严峻。变速风电机组(variable speed wind turbine,VSWT)通过提前减载参与电网调频是解决风电随机性影响的有效方法。VSWT的减载率是影响电力系统安全性和经济性的关键,但受电网调频容量、需求以及风速、机组安全约束等的影响,目前尚难以从系统层面确定恰当的风电减载率,使得风电减载运行的效果有限,甚至引发一系列安全问题。为此,提出了基于VSWT动态减载的电力系统调频思想,充分考虑风电功率预测误差、VSWT减载控制约束、同步发电机组调频容量和系统运行经济性的影响,提出了考虑风电减载调频的高比例风电系统优化调度方法。研究了风电功率预测误差对电网频率的影响;推导了VSWT在减载控制约束下的最大可减载率及最大正、负调频容量;提出了基于风电动态减载的电网新型调度模式;基于机会约束规划,建立了考虑风电减载调频的高比例风电系统优化模型;最后,通过算例验证了所提方法的有效性。
关键词
变速
风
电机组
风电功率预测误差
风
电减载
频率控制
优化调度
Keywords
variable speed wind turbine(VSWT)
wind power prediction errors
wind power reserve
frequency control
optimal dispatching
分类号
TM614 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
基于置信区间估计及储能装置优化配置的风电场可靠出力研究
被引量:
26
5
作者
叶瑞丽
郭志忠
刘瑞叶
刘建楠
机构
哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院
国家电网公司交流建设分公司
出处
《电力自动化设备》
EI
CSCD
北大核心
2017年第5期85-91,共7页
基金
国家科技支撑计划课题(2015BAA01B00)~~
文摘
基于对风电功率预测误差概率分布的分析,采用非参数核密度估计对风电功率预测误差进行置信区间估计,给出风电场在某一置信度条件下实际出力的波动区间。提出基于置信区间估计和储能装置优化配置的风电场可靠出力思想,给出以不同置信度实现风电功率可靠出力时储能装置额定功率和额定容量的确定方法,并对可靠出力思想进行成本和效益分析。算例验证了所提方法的正确性。
关键词
风
电场
风电功率预测误差
非参数核密度估计
置信区间
储能
可靠出力
Keywords
wind farms
wind power prediction error
non-parametric kernel density estimation
confidence interval
energy storage
reliable output
分类号
TM614 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
考虑风电不确定性的电热系统经济调度
被引量:
2
6
作者
潘锋
陈炯
张乔林
机构
上海电力大学电气工程学院
上海电力大学电子与信息工程学院
出处
《水电能源科学》
北大核心
2021年第1期206-210,共5页
文摘
随着风电等新能源大规模并网,其出力的不确定性给电力系统日前调度带来很大挑战。传统的研究方法多是假设风电功率预测误差服从某种概率分布,但风电功率预测误差受到多种因素影响,概率分布模型无法准确描述其特性。为此,采用基于神经网络的组合预测方法对风电功率误差进行建模,再将预测的风电误差加入到包含热电机组、火电机组、风电、储热装置和电锅炉的热电联合优化调度模型中,最后以实际的10机系统为例进行仿真,分析了风电预测误差对机组出力、风电消纳及调度成本的影响。结果表明,与传统方法相比,所建模型可减少机组燃煤成本与旋转备用成本,降低了经济调度成本,提高了风电消纳水平。
关键词
风电功率预测误差
神经网络
电热系统调度
风
电消纳
Keywords
wind power prediction error
neural network
electrothermal system scheduling
wind power consumption
分类号
TM73 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
分布式电采暖负荷群建模及备用优化
被引量:
18
7
作者
杨玉龙
王彤
赵磊洋
刘劲松
韩月
刘芮彤
机构
东北电力大学电气工程学院
国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院
出处
《电测与仪表》
北大核心
2020年第2期81-87,共7页
基金
国家重点研发计划基金资助项目(2017YFB0902200)
2017国家电网公司总部科技项目(2017GW-20)
文摘
在北方地区,迅猛增长的电采暖负荷蕴藏着丰富的调节潜能,挖掘其调节能力,可提高高比例可再生能源电网运行经济性和可靠性。文中建立分布式电采暖负荷模型并分析模型参数,利用聚类分组控制的方法实现异质电采暖负荷聚合;建立基于风电功率预测误差区间的备用计划优化模型;从可行性与经济性两方面对该备用方式与现有备用方式进行对比。结果显示该备用方式能够经济、有效地为风电提供备用。
关键词
分布式电采暖负荷
聚合模型
备用模型
风电功率预测误差
区间
经济性分析
Keywords
distributed electric heating load
polymerization model
standby model
wind power prediction error interval
economic analysis
分类号
TM732 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于聚类与非参数核密度估计的风电功率预测误差分析
张晓英
张晓敏
廖顺
陈伟
王晓兰
《太阳能学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
21
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职称材料
2
风电场风电功率预测误差分析及置信区间估计研究
叶瑞丽
刘建楠
苗峰显
宋洪磊
《陕西电力》
2017
29
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职称材料
3
采用条件风险约束的电网日前风电接纳能力评估
张程飞
刘纯
王跃峰
袁越
张新松
《电力系统及其自动化学报》
CSCD
北大核心
2016
10
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职称材料
4
考虑风电减载调频的高比例风电电力系统优化调度方法
欧阳金鑫
袁毅峰
李梦阳
庞茗予
蒋航
钟路
《电网技术》
EI
CSCD
北大核心
2021
27
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职称材料
5
基于置信区间估计及储能装置优化配置的风电场可靠出力研究
叶瑞丽
郭志忠
刘瑞叶
刘建楠
《电力自动化设备》
EI
CSCD
北大核心
2017
26
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职称材料
6
考虑风电不确定性的电热系统经济调度
潘锋
陈炯
张乔林
《水电能源科学》
北大核心
2021
2
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职称材料
7
分布式电采暖负荷群建模及备用优化
杨玉龙
王彤
赵磊洋
刘劲松
韩月
刘芮彤
《电测与仪表》
北大核心
2020
18
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职称材料
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