一、為什么要進(jìn)行風(fēng)電能力評(píng)估？

　　我國(guó)風(fēng)電發(fā)展迅速，截至2014年底風(fēng)電裝機(jī)容量已超過(guò)100GW，但棄風(fēng)問(wèn)題十分嚴(yán)峻，2014年棄風(fēng)電量為13TW·h，折合經(jīng)濟(jì)損失65余億元。與此同時(shí)，中國(guó)政府承諾于2020年風(fēng)電裝機(jī)容量達(dá)200GW，需要在未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)繼續(xù)大力發(fā)展風(fēng)電。一個(gè)科學(xué)合理的風(fēng)電規(guī)劃對(duì)于減緩風(fēng)電棄風(fēng)問(wèn)題與維持風(fēng)電的可持續(xù)發(fā)展至關(guān)重要，而風(fēng)電消納能力的評(píng)估結(jié)果可以作為風(fēng)電規(guī)劃的有力依據(jù)。

　　二、影響風(fēng)電消納能力的因素有哪些？

　　影響風(fēng)電消納能力的主要因素可以概括為四個(gè)方面：發(fā)電側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、用戶側(cè)以及機(jī)制政策。發(fā)電側(cè)的影響因素包括風(fēng)電場(chǎng)的出力特性、系統(tǒng)的裝機(jī)結(jié)構(gòu)、常規(guī)機(jī)組的調(diào)節(jié)能力、系統(tǒng)的備用能力、系統(tǒng)的調(diào)頻能力等；電網(wǎng)側(cè)的影響因素包括電網(wǎng)結(jié)構(gòu)以及輸電線路傳輸容量極限；用戶側(cè)的影響因素主要包括負(fù)荷的峰谷特性以及需求側(cè)響應(yīng)能力等；機(jī)制政策主要包括風(fēng)電的上網(wǎng)電價(jià)、風(fēng)電場(chǎng)發(fā)電補(bǔ)貼政策等。這些因素的綜合作用，共同決定了電力的風(fēng)電消納能力。本文主要考慮技術(shù)層面的因素，在風(fēng)電消納能力評(píng)估過(guò)程中可綜合考慮多因素的影響。

　　三、如何進(jìn)行風(fēng)電消納能力概率性評(píng)估？

　　風(fēng)電消納能力評(píng)估方法可分為確定性方法與概率性方法兩種。確定性方法通過(guò)設(shè)定若干典型運(yùn)行方式、建立邊界條件場(chǎng)景庫(kù)的方式來(lái)對(duì)風(fēng)電消納能力進(jìn)行評(píng)估，旨在研究典型或極端情況下系統(tǒng)消納風(fēng)電的能力大小；概率性方法關(guān)注于系統(tǒng)內(nèi)的不確定性要素對(duì)風(fēng)電消納能力的影響，得到概率性的風(fēng)電消納能力評(píng)估結(jié)果。

　　在給定允許棄風(fēng)容忍度時(shí)，本文將風(fēng)電消納是否成功看作隨機(jī)事件。首先，基于風(fēng)電出力特性分析結(jié)果進(jìn)行風(fēng)電場(chǎng)出力運(yùn)行模擬，生成風(fēng)電出力場(chǎng)景庫(kù)；然后，將風(fēng)電出力場(chǎng)景庫(kù)與系統(tǒng)負(fù)荷場(chǎng)景庫(kù)組合生成系統(tǒng)運(yùn)行場(chǎng)景；進(jìn)一步，對(duì)各系統(tǒng)運(yùn)行場(chǎng)景進(jìn)行系統(tǒng)運(yùn)行模擬，在模擬中考慮多影響因素的約束；最后，通過(guò)統(tǒng)計(jì)所有系統(tǒng)運(yùn)行場(chǎng)景的風(fēng)電消納情況，可以得到最終的概率性風(fēng)電消納能力評(píng)估結(jié)果。

　　四、該方法具有哪些優(yōu)點(diǎn)？

　　該方法可以綜合考慮與風(fēng)電消納相關(guān)的多種因素，主要有調(diào)峰能力、調(diào)頻能力、負(fù)荷跟蹤能力、旋轉(zhuǎn)備用能力和網(wǎng)絡(luò)輸送能力，能夠?qū)︼L(fēng)電消納能力進(jìn)行概率性的多維度評(píng)估，通過(guò)取舍考慮的影響因素找出制約風(fēng)電消納的短板因素。另外，本文提供了一個(gè)具有通用性的風(fēng)電消納能力評(píng)估框架，電力系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中可以根據(jù)自身特點(diǎn)，對(duì)約束條件進(jìn)行靈活取舍。

　　五、基于多場(chǎng)景運(yùn)行模擬的風(fēng)電消納能力評(píng)估效果如何？

　　本章采用基于新英格蘭電力系統(tǒng)簡(jiǎn)化而得到的IEEE39節(jié)點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行算例分析，系統(tǒng)內(nèi)的兩臺(tái)機(jī)組分別由兩個(gè)風(fēng)電場(chǎng)取代，風(fēng)電裝機(jī)容量分別為804MW和933MW。運(yùn)行模擬的約束條件分為如下幾類：基本約束（BC）、調(diào)峰約束（PRC）、調(diào)頻約束（FRC）、備用約束（SRC）、負(fù)荷跟蹤約束（LFC）、網(wǎng)絡(luò)約束（GTC）。