(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211207874.5 (22)申请日 2022.09.30 (71)申请人 国网能源研究院有限公司 地址 102209 北京市昌平区未来科 学城国 家电网园区 申请人 国网上海市电力公司 (72)发明人 徐波　刘俊　曹颖爽　徐志成　 张鹏飞　鲁刚　张富强　冯君淑　 罗祾　沈克利　李文清　元博　 张晋芳　 (74)专利代理 机构 北京八月瓜知识产权代理有 限公司 1 1543 专利代理师 陈赢 (51)Int.Cl. G06Q 10/04(2012.01)G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) G06N 7/00(2006.01) H02J 3/46(2006.01) (54)发明名称 一种考虑风电出力不确定性的电源规划方 法及系统 (57)摘要 本说明书实施例提供了一种考虑风电出力 不确定性的电源规划方法及系统， 其中， 方法包 括获取区域电网参数、 风电及负荷等相关数据； 根据区域历史风电出力曲线， 计算单位装机容量 风电出力， 确定历史风电出力样本信息； 构造风 电出力累积概率分布的不确定集合， 基于非精确 狄利克雷模型， 获得风电出力不确定区间， 并根 据获得风电出力不确定区间生成风电出力典型 场景； 以电力供应成本最小为目标建立第一电源 规划优化模 型； 求解模型获得电力供应成本的最 优解； 以最优解作为电源规划优化模型的基准 值， 设定置信水平和年不确定度的权重系数， 以 及电力供应成本偏差系数； 以置信水平和年不确 定度加权之和最大为目标建立第二电源规划优 化模型， 求 解模型确定最终电源规划方案 。 权利要求书3页 说明书10页 附图2页 CN 115471006 A 2022.12.13 CN 115471006 A 1.一种考虑风电出力不确定性的电源规划方法， 其特 征在于， 包括 步骤： 获取区域电网参数、 风电及负荷等相关数据； 根据区域历史风电出力曲线， 计算单位装 机容量风电出力， 确定历史风电出力样本信息； 构 造风电出力累积概率分布的不确定集合， 基于非精确狄利克雷模型， 获得风电出力不确定区间， 并根据获得风电出力不确定区间生 成风电出力典型场景； 以电力供应成本最小为 目标建立第一电源规划优化模型； 求解模型 获得电力供应成本的最优解； 以最优解作为电源规划优化模型的基准值， 设定置信水平和 年不确定度的权重系 数， 以及电力供应成本偏差系 数； 以置信水平和年不确定度加权之和 最大为目标建立第二电源规划优化模型， 求 解模型确定最终电源规划方案 。 2.如权利要求1所述的考虑风电出力不确定性的电源规划方法， 其特征在于， 所述构造 风电出力概率分布的不确定集合， 基于非精确狄利克雷模型， 获得风电出力不确定区间具 体包括步骤： 根据风电出力累积概率分布不确定集合， 通过求取风电出力累积概率分布置信区间的 上边界和下边界的逆函数， 可 得置信水平α 下风电出力不确定区间： 式中， 为风电出力累积概率分布置信区间的上边界 的逆函数， 即逆累积概率 分布函数， 为风电出力累积概 率分布置信区间的下边界 的逆函数， 分别为置信水平α 下风电出力不确定区间的上限值、 下限值。 3.如权利要求2所述的考虑风电出力不确定性的电源规划方法， 其特征在于， 所述根据 获得风电出力不确定区间生成风电出力典型场景 具体包括 步骤： 根据获得的风电出力不确定区间， 确定风电出力真实概率分布函数， 根据风电出力真 实概率分布函数， 生成风电出力典型场景， 其中， 风电出力典型场景 具体为： 设季节y典型场景风电出力为 则典型场景风电出力 n＝1,…,24 表示为： 式中， 为 的逆函数， 为在置信水平α 下， 季节y时段n风电出力wy,n的 真实概率分布函数， 具体 计算如下式： 4.如权利要求3所述的考虑风电出力不确定性的电源规划方法， 其特征在于， 所述以电 力供应成本最小为目标建立第一电源规划优化模型， 该模型 具体为：权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115471006 A 2式中， CINV为新建电源投入成本， COP表示风电出力不确定性最大情况下的系统运行成 本， 当 表示wy,n的取值为 g0为通过模型优化得到的电力供应成本的最优 解； 模型约束条件还包括逐时段有功功率平衡约束、 储能系统约束、 电力系统备用约束、 机 组输出功率约束、 弃风 量约束。 5.如权利要求4所述的考虑风电出力不确定性的电源规划方法， 其特征在于， 所述以置 信水平和年 不确定度加权之和最大为目标建立第二电源规划优化模型， 模型 具体为： 式中， 表示模型年不确定度， κ为电力供应成本偏差系数， 为 能容忍的最差目标函 数值， τ1、 τ2分别为置信水平α和年不确定度的权重系数， 模型约束条件 还包括逐时段有功功率平衡约束、 储能系统约束、 电力系统备用约束、 机组输出功率约束、 弃风量约束。 6.一种考虑风电出力不确定性的电源规划系统， 其特 征在于， 包括 数据获取模块： 获取区域电网参数、 风电及负荷相关数据； 且根据区域历史风电出力曲 线， 计算单位装机容 量风电出力， 确定历史风电出力样本信息； 风电出力不确定区间计算模块： 根据获得的历史风电出力曲线和历史风电出力样本信 息， 构造风电出力累积概率分布的不确定集合， 基于非精确狄利克雷模型确定风电出力置 信不确定区间； 典型场景生成模块： 基于风电出力不确定区间计算模块确定的风电出力 置信不确定区 间， 生成风电出力典型场景； 第一优化模型建立模块： 以电力供应成本最小为目标建立第一电源规划优化模型， 并 求解模型获得电力供应成本的最优解； 权重确定模块： 以优化模型建立及求解模块获得的最优解作为电源规划优化模型的基 准值， 设定置信水平和年 不确定度的权 重系数， 以及电力供应成本偏差系数； 规划方案确定模块： 以权重确定模块确定的置信水平和年不确定度加权之和最大为目 标建立第二电源规划优化模型， 求 解模型确定最终电源规划方案 。 7.如权利要求4所述的考虑风电出力不确定性的电源规划系统， 其特征在于， 所述风电权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115471006 A 3