新能源发电出力特性指标及其数据化应用.pdf

新能源发电，主要包括风能、太阳能等可再生能源，已经成为全球能源结构转型的重要方向。随着大量新能源并入电力系统，其发电出力的波动性和随机性对电网规划及安全经济运行带来了巨大挑战。为了解决在电网规划计算中如何量化新能源出力的问题，本文深入研究了新能源发电出力特性指标，并探讨了其数据化应用方法。 文章通过分析区域内已投运的风电场和光伏电站的历史出力数据，建立了描述新能源发电自然特性的指数体系。这些指数有助于理解新能源发电的内在规律，例如风能和太阳能的季节性变化、日间波动模式等。 针对风电场，文章具体研究了年度、季度和日尺度上的出力特性。风电出力受风速影响，具有明显的季节性和日间周期性。因此，建立的指数包括平均月度出力，这反映了风能资源的季节性变化；每日最大出力概率分布，用于评估风电机组达到高功率输出的可能性；以及每日平均出力，揭示了风场的稳定供电能力。 对于光伏电站，研究内容主要集中在日照时间和强度的变化上。指数设计包括时段可用小时数，衡量了光伏电站在特定时段内能够有效发电的时间；全时区出力概率分布，展示了光伏发电在不同日照条件下的出力概率；全时区和时段基出力累计电量分布，反映了光伏电站的整体发电量分布；以及小时出力保障率，用于评价光伏电站的可靠供电性能。 通过实例验证，文章所提出的指标体系在实际应用中表现出良好的适用性，可以为电网规划提供科学依据，同时对新能源接入系统的运行模式分析具有指导意义。此外，这些数据化应用不仅有利于提高电网对新能源发电的接纳能力，也有助于优化调度策略，提升电力系统的稳定性和经济性。 总结起来，新能源发电出力特性指标及其数据化应用的研究，是应对新能源大规模并网带来的挑战的关键。通过对新能源发电特性的量化分析，可以更准确地预测和控制新能源发电的不确定性，从而确保电力系统的安全稳定运行，推动能源时代的可持续发展。这一领域的研究成果对电网规划、新能源发电项目的投资决策以及电力市场运营都具有重要的参考价值。