電力現(xiàn)貨市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)技術(shù)規(guī)范 第5部分：新能源參與電網(wǎng)平衡 征求意見(jiàn)稿

1電力現(xiàn)貨市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)技術(shù)規(guī)范第5部分：新能源參與電網(wǎng)平衡本文件規(guī)定了電力現(xiàn)貨市場(chǎng)環(huán)境下，集中式風(fēng)電、光伏等新能源參與不同時(shí)間尺度電網(wǎng)平衡的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)要求、技術(shù)要求及評(píng)估方法。本文件適用于省級(jí)及以上電網(wǎng)將集中式風(fēng)電、光伏等新能源出力納入電網(wǎng)平衡的分析測(cè)算、機(jī)組組合確定及交易校核。2規(guī)范性引用文件以下文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/TAAAAA電力現(xiàn)貨市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)技術(shù)規(guī)范第1部分：術(shù)語(yǔ)3術(shù)語(yǔ)和定義GB/TAAAAA界定的術(shù)語(yǔ)定義適用于本文件。4總體要求4.1新能源參與中長(zhǎng)期、短期電網(wǎng)平衡，根據(jù)新能源發(fā)電波動(dòng)性特征，按照新能源發(fā)電的統(tǒng)計(jì)規(guī)律確定新能源保證出力，作為新能源參與電網(wǎng)平衡的安全邊界。4.2新能源存在有效可用的預(yù)測(cè)出力，應(yīng)按參與短期電網(wǎng)平衡的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行；新能源無(wú)有效可用的預(yù)測(cè)出力，應(yīng)按參與中長(zhǎng)期電網(wǎng)平衡的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。4.3新能源發(fā)電存在波動(dòng)性，參與中長(zhǎng)期、短期電網(wǎng)平衡的保證出力與實(shí)際出力之間存在偏差，應(yīng)通過(guò)統(tǒng)計(jì)學(xué)方法量化評(píng)估新能源發(fā)電風(fēng)險(xiǎn)。4.4新能源參與短期、中長(zhǎng)期電網(wǎng)平衡宜采用不低于95%置信概率的保證出力。置信概率的選取應(yīng)綜合考慮電力供需形勢(shì)、新能源消納需求、外部支援能力、負(fù)荷側(cè)響應(yīng)能力等因素，重要保電時(shí)段或極端天氣下，采用的置信概率可適當(dāng)增加。4.5新能源參與中長(zhǎng)期、短期電網(wǎng)平衡應(yīng)根據(jù)風(fēng)電、光伏發(fā)電的統(tǒng)計(jì)特性，分別確定風(fēng)電、光伏發(fā)電的保證出力。5數(shù)據(jù)來(lái)源及數(shù)據(jù)處理5.1新能源參與電網(wǎng)平衡的新能源裝機(jī)容量、理論功率、預(yù)測(cè)出力、實(shí)際出力等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)宜采用新能源場(chǎng)站上報(bào)數(shù)據(jù)。25.2新能源場(chǎng)站上報(bào)的數(shù)據(jù)，應(yīng)根據(jù)裝機(jī)情況、歷史數(shù)據(jù)、場(chǎng)站周邊同類型場(chǎng)站數(shù)據(jù)等進(jìn)行合理性校驗(yàn)。存在異常數(shù)據(jù)應(yīng)剔除或還原。5.3新能源實(shí)際出力數(shù)據(jù)宜選用近3年及以上的數(shù)據(jù)，新能源因檢修、調(diào)峰、斷面約束等因素導(dǎo)致限電的時(shí)段，可結(jié)合時(shí)段內(nèi)預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行出力還原。5.4新能源理論功率及預(yù)測(cè)出力歷史數(shù)據(jù)宜選用近3年及以上的數(shù)據(jù)，無(wú)歷史數(shù)據(jù)的可結(jié)合裝機(jī)、歷史數(shù)值天氣預(yù)報(bào)等數(shù)據(jù)進(jìn)行估算。6新能源參與中長(zhǎng)期電網(wǎng)平衡6.1中長(zhǎng)期電網(wǎng)平衡應(yīng)以新能源同時(shí)率歷史統(tǒng)計(jì)規(guī)律為依據(jù)，以新能源裝機(jī)為主要參考，以選定的置信概率為目標(biāo)，確定新能源保證出力。6.2新能源參與中長(zhǎng)期平衡保證出力按以下步驟計(jì)算：a）基于新能源發(fā)電的歷史統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，按概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法，計(jì)算新能源同時(shí)率的概率密度，見(jiàn)式（1）。f(η)=…………（1）i式中：η——新能源同時(shí)率，單位為百分比（%）；f(η)——新能源同時(shí)率的概率，單位為百分比（%Nη——η出現(xiàn)的次數(shù)；Nηi——樣本總數(shù)。新能源同時(shí)率概率密度曲線表征了不同新能源同時(shí)率出現(xiàn)的概率，見(jiàn)圖1。圖1新能源同時(shí)率概率密度曲線示意圖3b）根據(jù)新能源同時(shí)率的概率密度，計(jì)算新能源同時(shí)率的概率分布曲線，見(jiàn)式（2），計(jì)算過(guò)程見(jiàn)圖2。dη…………式中：F(η')——新能源同時(shí)率大于η'的概率，單位為百分比（%）。圖2新能源同時(shí)率的概率密度計(jì)算示意圖基于圖2，轉(zhuǎn)換得到新能源同時(shí)率概率分布曲線，見(jiàn)圖3。圖3新能源同時(shí)率的概率分布曲線示意圖'c）選定置信概率x后，依據(jù)新能源同時(shí)率的概率分布曲線（圖3所示），確定對(duì)應(yīng)的同時(shí)率ηx。'd）由ηx與新能源裝機(jī)容量相乘，可得到該置信概率下的新能源保證出力，見(jiàn)式（3）。=CN×η………4式中：PX——保證出力，單位為兆瓦（MW）。CN——新能源裝機(jī)容量，單位為兆瓦（MW）。6.3新能源參與中長(zhǎng)期電網(wǎng)平衡的保證出力可安排檢修計(jì)劃和組織電力電量交易，進(jìn)行中長(zhǎng)期交易的安全校核。7新能源參與短期電網(wǎng)平衡7.1短期電網(wǎng)平衡應(yīng)以新能源預(yù)測(cè)偏差率的歷史統(tǒng)計(jì)規(guī)律為依據(jù)，以新能源預(yù)測(cè)出力為主要參考，以平衡風(fēng)險(xiǎn)管控為目標(biāo)，確定新能源保證出力。7.2新能源參與短期平衡保證出力按以下步驟計(jì)算：a）基于新能源預(yù)測(cè)出力及實(shí)際出力統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，按概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法，計(jì)算不同新能源預(yù)測(cè)偏差率的概率密度。見(jiàn)式（4）及（5）?！街校害恕履茉搭A(yù)測(cè)偏差率，單位為百分比（%PN——新能源預(yù)測(cè)出力，單位為兆瓦（MW）；Pr——新能源實(shí)際出力，單位為兆瓦（MW）?！璱式中：f(λ)——新能源偏差率的概率，單位為百分比（%Nλ——λ出現(xiàn)的次數(shù)；Nλi——樣本總數(shù)；新能源偏差率概率密度曲線見(jiàn)圖4。5圖4預(yù)測(cè)偏差率的概率密度曲線示意圖b）根據(jù)新能源偏差率的概率密度，計(jì)算新能源偏差率的概率分布曲線，見(jiàn)式（6），計(jì)算過(guò)程見(jiàn)圖5。F(λ')=f(λ)dλ………………（6）式中：F(λ')——新能源預(yù)測(cè)偏差率小于λ'的概率，單位為百分比（%）；圖5新能源預(yù)測(cè)偏差率的概率密度計(jì)算示意圖基于圖5，轉(zhuǎn)換得到新能源偏差率概率分布曲線，見(jiàn)圖6。6圖6預(yù)測(cè)偏差率的概率分布曲線示意圖c）選定置信概率X后，依據(jù)新能源預(yù)測(cè)偏差率的概率分布曲線（見(jiàn)圖6確定對(duì)應(yīng)的預(yù)測(cè)偏差率λX'。d）根據(jù)預(yù)測(cè)偏差率λX'和新能源預(yù)測(cè)出力，計(jì)算得到對(duì)應(yīng)的新能源保證出力。見(jiàn)式（7）。P=PN×(1-λX')………（7）式中：PN——新能源預(yù)測(cè)出力，單位為兆瓦（MW）。PX——新能源保證出力，單位為兆瓦（MW）。7.3新能源參與短期電網(wǎng)平衡的保證出力可安排電網(wǎng)機(jī)組組合和制定短期平衡方案，進(jìn)行現(xiàn)貨市場(chǎng)和輔助服務(wù)市場(chǎng)的安全校核。8評(píng)估方法8.1新能源參與平衡應(yīng)根據(jù)氣候情況、歷史數(shù)據(jù)，對(duì)新能源發(fā)電進(jìn)行評(píng)級(jí)，選取合理的置信概率對(duì)應(yīng)的保證出力參與平衡，對(duì)于可能出現(xiàn)