关于风电不确定性对电力系统影响的评述 赵继楠
电力系统中的不确定性分析与风险评估研究
电力系统中的不确定性分析与风险评估研究电力系统是现代社会不可或缺的基础设施，而不确定性是电力系统运行中不可避免的因素之一。
对电力系统中的不确定性进行分析与风险评估研究，可以有效提升电力系统的可靠性和安全性，保障电力供应的稳定性。
电力系统中的不确定性主要包括天然资源的不确定性、负荷需求的不确定性以及运行状态的不确定性。
首先，天然资源的不确定性包括天气变化对可再生能源（如风电、太阳能）的影响，以及能源市场价格的不确定波动。
这些不确定性因素会直接影响电力系统的发电能力和运行成本。
其次，负荷需求的不确定性来自于电力用户的用电行为的不确定性，如突发的用电峰值和预测不准确的负荷需求。
这会对电力系统的供需平衡产生挑战。
最后，运行状态的不确定性包括电力设备的故障、突发事故和人为破坏等。
这些不确定性因素会对电力系统的运行稳定性和设备寿命造成影响。
针对电力系统中的不确定性，进行不确定性分析是关键的一步。
不确定性分析的目标是识别和量化各种不确定性因素对电力系统的影响。
不确定性因素可以通过概率统计方法进行建模，并利用各种模型和数据对其进行模拟和预测。
通过建立概率模型，可以对不确定性因素进行定量分析，进而分析其对电力系统运行的影响程度。
例如，对于可再生能源的不确定性，可以利用历史天气数据和能源市场数据，建立天气和价格模型，进行不确定性分析和预测。
而对于负荷需求的不确定性，可以通过统计分析用户用电行为和历史负荷数据，建立负荷预测模型，对负荷需求进行预测和评估。
此外，对于运行状态的不确定性，可以通过设备监测和故障记录等数据，建立设备状态模型和故障概率模型，对电力设备的可靠性和寿命进行评估。
不确定性分析的结果将为风险评估提供基础。
电力系统中的风险评估主要是评估各种不确定因素对电力系统运行的风险和可能造成的影响。
通过对不确定性因素进行概率分析和模拟，可以得到电力系统运行的可能性和风险的分布情况。
根据风险评估的结果，可以制定相应的风险管理策略和措施，以应对可能出现的风险事件。
探析风电不确定性对电力系统的影响
探析风电不确定性对电力系统的影响作者：孔祥明来源：《科技资讯》2018年第33期摘要：利用风能代替其他能源进行电力生产，在确保满足我国现代居民和城市的生活和发展的需求的同时，保证对我国其他能源的节约和保护，达到节能生产的目的，并为进一步加大我国科技开发力度起到推动作用，但由于在该电力系统中存在的风电不确定性会导致电力生产过程及效率也随之受到影响，基于此，本文对风电不确定性进行简要分析，就该不确定性对电力系统产生的影响和相应对策展开思考与研究。
关键词：风电不确定性电力系统影响应对措施中图分类号：TM62 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2018）11（c）-0053-021 风电不确定性的基本概念通常情况下，在利用风能进行发电时产生的波动性、间歇性是风电不确定性在发电过程中展现出的基本形式。
波动性是指风力在运动过程中产生的风速的不均匀性产生的一定波动，而导致风速出现波动性的主要原因包括地域、气候和风速频率，一般来说不同地域的风速因其地理环境和海拔等条件不同也有所不同，再加上短时间内风速在频率上有所变化，在利用不同风速进行发电时出现的波动性和不确定性也较大，因此则导致风电出现不确定性。
而实际上利用现有技术和测量技术无法对风速产生的波动和间歇性进行准确测量和记录，同时也无法针对其产生的风电不确定性标准进行确定，因此在使用正弦波、矩形波等方法时无法得到明确、准确的波动值和间歇值，随机性、不确定性极强，因此导致风电不确定性产生的主要原因还是源自于风速本身。
2 风电不确定性出现时对电力系统产生的不同影响2.1 对电力频率产生的影响在电力系统的正常运行过程中保证其稳定性是确保该系统整体运行水平的关键因素，而针对其稳定性进行控制时多需要对其系统内部的防干扰系统及抵御系统整体强度进行加强，确保电力系统的充裕性，才能够保证该电力系统能够在运行过程中保证对电力用户的电力输送。
但由于风电不确定性的存在，则会对其充裕性和抵御系统产生一定影响，最直接的表现则为电力的频率出现不稳定现象。
大规模风电集中接入对电力系统稳定性的影响分析
大规模风电集中接入对电力系统稳定性的影响分析
李景东
【期刊名称】《科技视界》
【年(卷),期】2016(0)6
【摘要】大规模风电集中接入对电力系统的安全稳定运行带来了挑战,其影响也越来越广泛且复杂.本文从风电并网的特点出发,总结近年来风电并网对电力系统影响的研究成果,分析了风电接入对电力系统的影响,包括小干扰稳定、暂态稳定和电压稳定,使得对风电场接入电网后稳定性问题有更全面、更深入的认识,有利于我国风力发电快速、健康发展.
【总页数】2页(P271-272)
【作者】李景东
【作者单位】包头供电局昆区分局,内蒙古包头014010
【正文语种】中文
【相关文献】
1.大规模风电接入对电力系统有功调度的影响分析 [J], 刘思捷;蔡秋娜
2.大规模风电集中接入的电力系统储能容量配置策略 [J], 韩勇;郑翔宇;彭生江;李臻;沈渭程;梁才
3.大规模风电接入对电力系统稳定性影响及控制措施研究 [J], 马垚
4.大规模风电场集中接入对电力系统小干扰稳定的影响分析 [J], 王彦博
5.大规模风电集中接入对电力系统稳定性的影响 [J], 张雪冬;
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考虑深度调峰和风光不确定性的风-光-火-储优化调度研究
考虑深度调峰和风光不确定性的风-光-火-储优化调度研究考虑深度调峰和风光不确定性的风-光-火-储优化调度研究近年来，随着可再生能源的迅速发展，风能和光能作为环境友好型能源备受关注。
然而，由于风能和光能的不稳定性，储能和调峰需求变得尤为重要。
在电力系统调度中，风-光-火-储（Wind-Solar-Fire-Storage）的组合系统可以提供相对稳定的电力供应，并减少对传统火力发电的依赖。
为了优化该系统的运行，考虑深度调峰和风光不确定性是非常重要的。
在电力系统中，挖掘深度调峰潜力是提高可再生能源消纳能力的关键。
深度调峰是指在能源生产和消费的不同时间段之间调整能源需求和供应的能力。
此能力可通过结合储能技术和灵活的发电资源来实现。
在风-光-火-储系统中，储能技术可以存储风能和光能，以便在需要时进行调度。
同时，灵活的发电资源如火力发电机组可以根据需求进行适度的启停，以实现优化调度。
通过合理调配和分配各种资源，深度调峰潜力可以最大化。
此外，风光不确定性是影响风-光-火-储系统调度的核心因素之一。
由于天气条件的不确定性，风能和光能的产生可能会出现波动性较大的情况。
这就需要对系统进行合理的优化和调度，以确保可靠的电力供应。
尽管现有的天气预测技术能够提供一定程度上准确的预测结果，但依然难以完全消除风光不确定性的影响。
因此，在调度中考虑风光不确定性，并采取相应策略进行应对，是至关重要的。
为了实现考虑深度调峰和风光不确定性的风-光-火-储系统的优化调度，需要综合运用各种优化算法和方法。
其中，基于数学规划的方法广泛应用于电力系统调度优化中。
通过建立数学模型，并利用线性规划、非线性规划等方法求解，可以得到系统最优的能量调度策略。
另外，随机优化算法如遗传算法、粒子群算法等也可以用于考虑风光不确定性的优化调度。
这些算法可以在不同的条件下搜索最优解，以应对系统中不确定因素的影响。
在进行风-光-火-储系统的优化调度时，需综合考虑经济性、可靠性和环境友好性等因素。
大规模风电并网对电力系统调峰能力的影响及对策的仿真研究
大规模风电并网对电力系统调峰能力的影响及对策的仿真研究标题：大规模风电并网对电力系统调峰能力的影响及对策的仿真研究摘要：本文研究了大规模风电并网对电力系统调峰能力的影响，并提出相应的对策。
首先，阐述了电力系统调峰能力的重要性及当前面临的挑战。
然后，提出了研究问题并分析了研究背景。
接下来，介绍了研究方案和方法，包括建立仿真模型、收集相关数据和进行数据分析。
通过仿真实验，分析了大规模风电并网对电力系统调峰能力的具体影响。
最后，根据实验结果提出了相应的结论和讨论，并提出了改进电力系统调峰能力的对策建议。
关键词：大规模风电并网、电力系统、调峰能力、仿真研究一、研究问题及背景电力系统调峰能力是指电力系统灵活调整电力供需平衡的能力，对于确保可靠稳定供电具有重要意义。
然而，随着大规模风电并网的推进，电力系统调峰能力面临新的挑战。
风电的不确定性、波动性以及时空分布特点使得电力系统的调度和运行变得复杂。
因此，研究大规模风电并网对电力系统调峰能力的影响，寻找对应的对策具有重要实际意义。
二、研究方案方法1. 建立仿真模型：基于电力系统的物理特性和风电发电机组的技术参数，构建电力系统调度模型和风电发电机组的模型，并建立二者之间的耦合关系。
2. 收集相关数据：收集电力系统的历史运行数据、天气数据以及风电发电机组的运行数据等，为仿真研究提供数据支持。
3. 进行数据分析：利用收集到的数据，进行数据分析，分析大规模风电并网对电力系统调峰能力的具体影响，包括电力系统的稳定性、供需平衡以及调度策略等方面。
三、数据分析和结果呈现通过对收集到的数据进行分析，我们得到了以下结果：1. 大规模风电并网导致电力系统的供需平衡难度加大，尤其是在高负荷时段和低风速时段。
2. 风电发电机组的低功率因素和波动性会给电力系统的稳定性带来不利影响，增加电力系统的运行压力。
3. 需要在电力系统调度策略中引入风电输出预测和优化调度方法，以提高电力系统的调峰能力。
风电不确定性对电力系统的影响阐释
风电不确定性对电力系统的影响阐释摘要：风电不确定性具有波动性、间歇性、随机性以及模糊性等特点，会对电力系统的运行产生影响。
因此，本文针对风电不确定性对电力系统频率、电压、暂态稳定性、充裕性等带来的影响进行分析，目的是为确保电力系统的稳定运行，实现电力行业的可持续发展。
关键词：风电；不确定性；电力系统风电的波动行为以及间歇行为都有着较强的不确定性，这对于电力的可靠性、经济性以及电能质量等都会产生影响。
电力是促进我国更好发展的前提保障，也就是说电力的发展能够带动社会的发展与经济的进步。
因此，要在最大程度上保证电力系统的安全稳定运行，这样才能为社会市场提供充足电能，并保证电能质量。
所以，本文将针对风电不确定性对电力系统的影响相应内容进行阐述。
1、风电不确定性基本概述风电不确定性通常情况下主要包含两部分内容，分别是随机性与模糊性，或者是偶然性与非明晰性，它们的物理意义以及产生机理等有着一定的差异性。
随机性通常情况下主要是指，结果与给出的场景特征不完善。
随机性能够将其分为两种类型，分别是本质型与激励型。
本质型随机性主要是指，在没有随机因素的影响下，多维非线性都动力系统表现出来的随机性。
激励型随机性主要来源是是随机因素，研究工具是树立统计以及随机过程等。
模糊性随机通常情况下主要是指，事物自身概念并不清晰、在事物衡量过程中其尺度不明确，此类问题造成的分类不确定性就被称为模糊型随机性[1]。
模糊性与随机性会共同存在于研究对象中，但是由于预报方法缺乏完善性、主观判断缺乏准确性，会导致不确定性的影响范围会进一步扩大。
传统的统计回归方式只能实现对随机性的考虑与分析，对于模糊性的处理却是无法更好落实。
电力系统规划与运行期间，都会涉及到许多不同的不确定因素。
因此，对于不同因素的处理需要深入研究。
2、风电不确定性的风速波动性与间歇性风速通常情况下都有着较强的波动性与间歇性，如果从时域上对其进行分解，会将风速分为时间尺度的平均风速、时间尺度的脉动风速[2]。
大规模风电接入电网的相关问题及措施
大规模风电接入电网的相关问题及措施随着可再生能源的风电成本不断下降和环保问题的日益凸显，大规模风电接入电网已经成为可再生能源发展的重要方向之一。
大规模风电接入电网所面临的问题也逐渐受到人们的关注。
本文将围绕大规模风电接入电网的相关问题和解决措施展开讨论。
1. 电网稳定性问题大规模风电接入电网会对电网的稳定性造成一定的挑战。
风电的不确定性和间歇性会对电网的频率和电压造成一定的波动，可能引起电网的失稳甚至导致电网大面积的停电事故。
2. 输电损耗问题大规模风电通常会建设在偏远地区或离电网较远的地方，这就需要通过长距离输电来将风电的电力输送到负荷中心，这样会引起较大的输电损耗，同时也会增加输电线路的投资与维护成本。
3. 电网规划和建设问题对于许多地区来说，需要对电网进行一定的改造和升级，以适应大规模风电的接入。
这就需要进行电网规划与建设，同时要考虑风电与其他能源的协调和平衡。
4. 对可靠性和安全性的影响大规模风电接入电网会对电网的可靠性和安全性产生影响。
风电的随机性和变化性会对电力系统的频率和电压造成一定的冲击，因此需要制定相应的控制策略与技术手段，以确保电网的可靠运行和安全供电。
二、大规模风电接入电网的解决措施1. 技术方面的解决措施在技术方面，可以通过完善的电网规划与建设，采用先进的输电技术和智能电网技术，提高电网的输电能力和稳定性。
也需要研发并采用风电技术，改善风电的预测与调度能力，提高风电的可预测性和可控性，以降低对电网的影响。
2. 管理方面的解决措施在管理方面，可以加强电网的运行调度与管理，采用合理的电力市场机制，通过合理的电价激励机制来引导风电的消纳和调度。
也可以进行电网分布式控制与管理，提高电网的灵活性和韧性，以适应大规模风电的接入需求。
3. 政策方面的解决措施在政策方面，可以出台相关政策法规，制定风电发展的规划和目标，以保障风电接入电网的条件和环境。
也可以建立并完善相关的风电补贴政策和环境保护政策，以促进风电行业的发展。
关于风电不确定性对电力系统影响的评述_薛禹胜
randomness; wind power forecasting; wind farm control 摘要： 风电的波动和间歇行为都具有强烈的不确定性， 其对 电力可靠性、 电能质量、 经济性及社会福利的影响随着渗透 率的增加而越发突出。为此，讨论风电波动性、间歇性与随 机性的关系；归纳风电不确定性因素的构成、描述，及其对 电力系统功角稳定性、频率与电压可接受性、充裕性、电能 质量、 电力市场及减排等方面的影响； 并将其纳入广义阻塞 的框架。回顾对其机理的研究现状；讨论发电侧、电网、需 求侧及其综合的不确定性分析及协调控制； 提出计及风电不 确定性的电网三道防线； 强调量化和风险观点在上述研究中 的重要性。 关键词：风电；波动性；间歇性；随机性；风电功率预测； 风电场控制
A Review on Impacts of Wind Power Uncertainties on Power Systems
XUE Yusheng1, LEI Xing2, XUE Feng1, YU Chen1, DONG Zhaoyang3, WEN Fushuan4, JU Ping5
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关于风电不确定性对电力系统影响的评述赵继楠
摘要：现阶段，随着社会的发展，我国的科学技术的发展也越来越迅速。
各种
可再生能源发电系统的建设规模也在不断的增多。
其中风电系统不仅能够有效的
减少能源资源的消耗，而且成本较低，很适合开展大规模发电系统的建设。
但是，风电由于自身严重的不确定性，很容易对于电力系统的正常运行、发电质量以及
经济效益等方面产生影响。
所以文本针对风电不确定性对电力系统的影响进行深
入的分析，从而更好的提高风电质量。
关键词：风电不确定性；电力系统影响；评述
引言
随着新能源使用的增加，人们对可再生发电系统的建设也在持续增多，特别
是对风电系统的应用有了更多的了解。
风电系统具有消耗低、成本少等优点，适
宜大规模建设的发电系统。
但由于自然风力发电具有不确定性，影响着电能的质
量和可靠性。
本文对风电的不确定性进行了分析，同时阐述了风电不确定性对电
力系统的影响，并对风电不确定性给出了相应的应对措施，希望为风力发电提供
参考。
1 风电概述
在自然界中，太阳能、风能、水能等都是重要的可再生资源，能够在使用后
重新产生，对电力发电有重要意义。
利用这些可再生资源进行发电比传统的火力
发电有着巨大的优点，是减轻环境污染的重要手段。
其中风能发电能够为广大用
户提供优质的电能，是未来能源革命的重要形式。
风电在我国得到了大规模的使用，不仅是对电能的极度需求，也是对环境安全的保护。
但风电有着很强的不确
定性，会随着时空的分布而出现间歇性和波动性。
对于风速的预报虽然有着一定
的误差，但对风力发电的影响较小，而风力的间歇时段预报有着较大的误差，这
导致风力发电也存在着间歇性，影响了电力的可靠性。
随着地域的扩大，风力的
间歇性会更加明显，也让电网发电的影响更加巨大。
因此要对电网运行中的注入
量进行预测，从而实现有效调度，确保电网电量在风电不确定性时能够得到及时
补充。
2 风电不确定性
2.1 风速的波动和间歇性
风速的不确定性最大的表现就是较强的波动性和间歇性。
一方面，风速由于
地域性的差异和季节性的差异，所以很难有效的控制风速的变化与波动。
并且在
时间上来看，风速的波动分为平均风速和脉动风速两种频率，平均风速是指在该
地区大时间尺度风速变化情况，而脉动风速的频率则是短时间内风速的变化的强
弱程度的直观表现。
而且在频域上则应该对应风速的低频能量和高频能量。
风速
的波动以及间歇性特点无法确定，所以无法通过正弦波等确定性的波动以及矩形
波那样明确的间歇性，而是时刻处在随机变化之中。
由于平均风速和脉动风速都
具有随机性的特点，所以风速不确定性的主要因素还是因为风速自身的特性决定的。
2.2 风电的不确定性因素
由于风速的不确定性，所以平均风速的不确定对于风电的不确定性影响非常
的关键。
由于风速的不确定性主要反映在风向、平均风速以及脉动风速等时空分
布之中，并且受到地形、风塔位置、风塔高度、塔影效应、空气密度、尾流效应
等多种因素的共同影响，所以风速通常会用概率模型Weibull来表示，并且尺度
参数以及形状参数都会通过观测到的风速期望值的标准来进行折算。
由于风速的
不确定性，所以风电转换转换过程中也会存在较强的不确定性，包括风机故障问题、风机检修问题、风速越限等方面引起的切入切出工作。
通过最大风电功率的
追踪与远程调借过程中工况也会出现变化，所以造成风电转换存在不确定性。
而且，风电机组在运行的过程中不同的特性也会引起不同的变化。
除了风电系统内
部的变化因素会对风电产生影响，风电外部因素也会对风电的不确定性产生影响。
例如，常规的发电机组、负荷以及偶然事件产生的不确定性，电网调度必须要根
据定量分析风电和电荷的同向以及反向波动。
通过这些风电充裕性和稳定性进行
的存储，能够更好的针对风能的波动产生影响。
2.3 风电不确定性的描述
由于风电场在规划和运行的过程中必须针对风电时空不确定性进行分析，并
且根据历史数据以及具体风电场的特征进行研究，这样才能够明确风电产的发电
总量，并且将风速分为平稳分量与非平稳分量情况，分别对应着风速的间歇特性
与风速的波动特性。
在一般情况下，对于风电不确定性的分析能够采用Weibull
分布概率来作为参考模型，并且在短时间尺度内通过适当的增加参数特点，从而
有效的考虑多峰分布风速的特征，这样就能有效预测风速基于先验概率的点预测
以及条件概率推算后验概率的预测法。
这两种风速的预测效果相对较好，但是依
然有待提高。
点预测风速解析法就是通过功率等级、预测尺度来建立相对的预测
误差经验分布模型，并且利用权贝塔分布模型确定风速的概率密度函数或者分布
累计函数。
基于区间进行预测的拟合法能够在指定概率条件下来找到相对应的波
动区间，但是这一区间并非统计值，所以能够有效的避免预测出现误差分布的假
设条件，同时也能够有效的采用非参数的自适应重采样或者分位点回归的方法。
还可以基于场景预测进行仿真分析法。
即在不同的场景环境中可能发生的结果进
行概率仿真，并且随着随机变量对于目标函数概率分布的影响而产生的影响，从
而有效的预测风电与负荷之间波动水平的概率模型。
3 风电不确定性对电力系统的影响
3.1 对频率产生的影响
风电系统的稳定性可以在一定程度上反应系统低于外来干扰的能力，风电系
统的充裕性则表现了系统能够为用户提供电力能力的高低。
由于在评估风险和控
制风险时存在着不确定性，并且包含了对分岔、混沌理论的研究，造成不确定性
因素对大规模风电会形成极大的影响。
不同地区风电机组在相同的调频时间尺度
上有着不同的功率波动，风电场的集聚效应也在一定程度上对风电功率的波动构
成影响，并且可以降低这种波动。
3.2 对电压产生影响
风电功率波动会导致风电系统的电压产生波动，主要是由于风速、湍流强度、塔影效应等对电压闪变值的改变。
在低频段范围内，电压闪变值的离散化计算误
差较小，适宜应用在风电引起的电压波动中。
导致风机频繁脱网的因素主要是电
机上网环节需求、电网电压稳定性等。
大规模风机入网，电网中增加了感应电机，让电压失稳，因此，风机脱网现象时有发生。
对于这种情况，一般可以安装动态
无功补偿设备加以控制，能够有效降低电压失稳的情况，防止安全事故的产生。
3.3 对暂态稳定性构成影响
对于恒速异步风力发电机，本身并不存在同步稳定性问题。
一些文献根据EEAC理论，希望利用FSIG取代同步发电机。
在这一过程中，当风机的类型发生
改变，存在着故障位置、时间的不同时，将会影响到电力系统的暂态稳定性。
特
别是介入高等级电压时，对风力发电机的暂态稳定性的影响更为明显，需要利用变频器进行调节控制，让系统的稳定性得到提升。
对于不对称故障和动态负荷运行模式，也要加强对风机接入暂态稳定性的重视程度，做好相应的应急和研究。
4 结语
风力是重要的可再生能源，对发电有着重要的作用。
但风电具有不确定性，不仅风速存在间歇性和波动性，风电也存在随机性，这给电力系统的安全性、充裕性等带来了影响，很大程度上干扰了电能的质量和经济性。
为了让风电能够得到有效利用，需要对风电功率预报进行完善，从时间、经济、技术、环境等多方面进行控制和优化，做好发电、运输、用电等环节的控制，使所有环节都得到调节，降低成本和时间尺度上的风险。
只有更好地了解风电的不确定性，才能进一步提高风电系统的稳定性，为国家的风电系统做出贡献。
参考文献：
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[3]薛禹胜，雷兴，薛峰，郁琛，董朝阳，文福拴，鞠平.关于风电不确定性对电力系统影响的评述[J].中国电机工程学报，2014，34（29）：5029-5040.
[4]艾欣，周树鹏，赵阅群.考虑风电不确定性的用户侧分时电价研究[J].电网技术，2016，40（5）：1529-1535.。