光伏功率的特性分析及其時(shí)間序列生成方法研究.pdf

1、2009年以來(lái)，光伏發(fā)電在全球范圍內(nèi)刮起了一股發(fā)展熱潮，并已逐漸成為最熱門的可再生能源之一。無(wú)論是總裝機(jī)、總發(fā)電量，還是各國(guó)制定的相關(guān)政策、市場(chǎng)模式，光伏產(chǎn)業(yè)都保持著蓬勃的發(fā)展力以及昂揚(yáng)的發(fā)展趨勢(shì)。在這樣的大環(huán)境下，如何應(yīng)對(duì)大規(guī)模并網(wǎng)光伏接入電力系統(tǒng)后，其隨機(jī)性帶來(lái)的各類不可預(yù)測(cè)的問(wèn)題是亟待研究的。
　　光伏發(fā)電是一種隨機(jī)性電源，這種隨機(jī)性表現(xiàn)為在不棄光的情況下，其出力是不可精確預(yù)測(cè)及控制的，往往需要其他可調(diào)機(jī)組配合調(diào)峰。因此，在

2、大規(guī)模光伏發(fā)電接入的電力系統(tǒng)中，可快速調(diào)節(jié)的發(fā)電機(jī)組功率調(diào)節(jié)速率能否跟上光伏發(fā)電的功率波動(dòng)速率，是在進(jìn)行電力系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)度和優(yōu)化規(guī)劃時(shí)都應(yīng)考慮的問(wèn)題。然而，由于光伏出力難以通過(guò)簡(jiǎn)單的概率分布進(jìn)行描述，因此無(wú)法采用概率抽樣的方法進(jìn)行電力系統(tǒng)運(yùn)行模擬仿真，所以一般采用實(shí)測(cè)光伏功率時(shí)間序列作為數(shù)字仿真的輸入信息。而實(shí)測(cè)光伏功率數(shù)據(jù)是十分有限的，因此，如何獲取大量的、能夠保持實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)特性的光伏功率時(shí)間序列，是亟待解決的問(wèn)題。
　　基于此

3、，本文主要對(duì)光伏功率序列進(jìn)行了成分分解、統(tǒng)計(jì)特性分析和生成方法研究?？紤]到光伏發(fā)電功率并非純隨機(jī)過(guò)程，而是規(guī)律變化與隨機(jī)過(guò)程相結(jié)合的特性，本文根據(jù)影響光伏出力的三大因素，即太陽(yáng)輻射規(guī)律性變化趨勢(shì)、每日總體大氣衰減情況和局部云層擾動(dòng)，將光伏功率序列分解為理想出力歸一化曲線、幅值參數(shù)和隨機(jī)分量三部分，并分別分析各部分統(tǒng)計(jì)特性。進(jìn)而基于向量自回歸模型(VAR，Vector Auto-Regressive)對(duì)各部分進(jìn)行考慮時(shí)空相關(guān)性的隨機(jī)序列生