本发明属于电力系统供电质量评估领域,具体涉及一种电力系统的供电质量评估方法及系统。
背景技术:
1、电力系统是由发电、输电、变电、配电和用电等环节组成的有机整体,而通常电力系统的供电质量可以通过电能质量、供电可靠性、供电效率和供电安全性这几个常规指标进行评估。目前在各地已建成了大量的光伏发电站,这些新能源发电设施的建立不仅有助于减少对传统能源的依赖,同时也能够提供更加清洁、可持续的能源供应,经过多年发展,光伏已经成为新型电力系统的重要组成部分,因此有必要研究光伏发电的质量评估。
2、现有的电力系统的供电质量评估方法并没有考虑到光伏发电,因此对包含新能源发电的电力系统来说,得到的供电质量评估结果往往并不准确。
技术实现思路
1、本发明提出了一种电力系统的供电质量评估方法及系统,在对电力系统的供电质量评估过程中考虑到有关光伏发电的影响因素,提升了供电质量评估结果的准确性。
2、本发明的第一方面提供了一种电力系统的供电质量评估方法,所述方法包括:
3、测量电力系统的光伏板的日照强度、光强度和工作温度,得到光伏影响数据;
4、结合测量的所述光伏板的运行数据,对所述光伏影响数据进行拟合计算,得到光伏评估指标;
5、根据光伏评估指标构建供电质量评估模型,通过所述供电质量评估模型对电力系统的供电质量进行评估,得到电力系统供电质量评估结果。
6、上述方案先对光伏板的日照强度、光强度和工作温度这三种影响光伏发电效率的因素进行测量,得到光伏影响数据;再通过所述光伏板的运行数据,对光伏影响数据进行拟合计算,实现将所述光伏影响数据对光伏发电的直接影响进行量化,得到能用于评估光伏发电质量的光伏评估指标;最后根据光伏评估指标构建供电质量评估模型,使对电力系统的供电质量进行评估时考虑到光伏发电的影响,得到更加准确的供电质量评估结果。
7、在第一方面的一种可能的实现方法中,测量电力系统的光伏板的日照强度、光强度和工作温度,得到光伏影响数据,具体为:
8、采集所述光伏板的输出功率并进行拟合,得到日照强度;
9、通过光谱分析仪器测量所述光伏板处不同波长的光强度,并根据所述不同波长的光强度得到光谱分布;
10、通过温度计测量所述光伏板的工作温度;
11、根据所述日照强度、光谱分布和工作温度,得到光伏影响数据。
12、上述方案分别采集所述光伏板的的输出功率、光强度和工作温度,再对这些数据进行测量转化,得到光伏影响数据,顺利将光伏发电供电质量的因素进行提取,为后续的计算提供数据支撑。
13、在第一方面的一种可能的实现方法中,结合测量的所述光伏板的运行数据,对所述光伏影响数据进行拟合计算,得到光伏评估指标,具体为:
14、根据光伏影响数据的传输方式对所述光伏影响数据进行预处理;
15、结合测量的所述光伏板的输出功率,对预处理后的所述光伏影响数据的日照强度和工作温度进行拟合,分别得到日照强度系数和温度-效率衰减系数;
16、结合测量的所述光伏板的光谱转换效率,对预处理后的所述光伏影响数据的光谱分布进行计算,得到光谱分布函数;
17、根据所述日照强度系数、光谱分布函数和温度-效率衰减系数,得到光伏评估指标。
18、上述方案先对所述光伏影响数据进行预处理,提升数据的精确度,再结合测量的所述光伏板的输出功率,对预处理后的所述光伏影响数据的日照强度和工作温度进行拟合,实现将日照强度和工作温度对光伏发电的影响进行量化,使得到的日照强度系数和温度-效率衰减系数能用于评估计算电力系统的供电质量;同样的,结合测量的所述光伏板的光谱转换效率,对预处理后的所述光伏影响数据的光谱分布进行计算,得到光谱分布函数,实现量化光照变化对光伏发电的影响,最后得到能精确评估光伏发电质量的光伏评估指标。
19、在第一方面的一种可能的实现方法中,根据光伏影响数据的传输方式对所述光伏影响数据进行预处理,具体为:
20、如果光伏影响数据的传输方式为有线传输,则对所述光伏影响数据进行滤波;
21、如果光伏影响数据的传输方式为无线传输,则先对所述光伏影响数据进行模数转换,再对模数转换后的光伏影响数据进行滤波。
22、上述方案在光伏影响数据的传输方式为无线传输时,需要先对所述光伏影响数据进行模数转换,防止数据在进行无线传输时出现失真情况;而且对所述光伏影响数据进行滤波,能增强所述光伏影响数据的抗干扰能力,提高数据的准确性。
23、在第一方面的一种可能的实现方法中,光伏评估指标,具体为:
24、所述光伏评估指标,具体计算公式为:
25、
26、其中,q为光伏评估指标,α、β为日照强度系数,i为日照强度,γ(s)为光谱分布函数,e为自然指数,t为光伏板温度,t0为光伏板标准温度,k为温度-效率衰减系数,saidi为电力系统平均停电持续时间,saidimax为saidi的可接受最大值。
27、本发明第二方面提供了一种电力系统的供电质量评估系统,所述系统包括:数据测量模块、光伏评估指标生成模块和供电质量评估结果生成模块;
28、数据测量模块,用于测量电力系统的光伏板的日照强度、光强度和工作温度,得到光伏影响数据;
29、光伏评估指标生成模块,用于结合测量的所述光伏板的运行数据,对所述光伏影响数据进行拟合计算,得到光伏评估指标;
30、供电质量评估结果生成模块,用于根据光伏评估指标构建供电质量评估模型,通过所述供电质量评估模型对电力系统的供电质量进行评估,得到电力系统供电质量评估结果。
31、在第二方面的一种可能的实现方式中,数据测量模块包括:光伏影响数据采集单元;
32、所述光伏影响数据采集单元,用于采集所述光伏板的输出功率并进行拟合,得到日照强度;通过光谱分析仪器测量所述光伏板处不同波长的光强度,并根据所述不同波长的光强度得到光谱分布;通过温度计测量所述光伏板的工作温度;根据所述日照强度、光谱分布和工作温度,得到光伏影响数据。
33、在第二方面的一种可能的实现方式中,光伏评估指标生成模块包括:光伏评估指标生成单元;
34、所述光伏评估指标生成单元,用于根据光伏影响数据的传输方式对所述光伏影响数据进行预处理;结合测量的所述光伏板的输出功率,对预处理后的所述光伏影响数据的日照强度和工作温度进行拟合,分别得到日照强度系数和温度-效率衰减系数;结合测量的所述光伏板的光谱转换效率,对预处理后的所述光伏影响数据的光谱分布进行计算,得到光谱分布函数;根据所述日照强度系数、光谱分布函数和温度-效率衰减系数,得到光伏评估指标。
35、在第二方面的一种可能的实现方式中,光伏评估指标生成模块包括:数据预处理单元;
36、所述数据预处理单元,用于如果光伏影响数据的传输方式为有线传输,则对所述光伏影响数据进行滤波;如果光伏影响数据的传输方式为无线传输,则先对所述光伏影响数据进行模数转换,再对模数转换后的光伏影响数据进行滤波。
37、本发明第三方面提供了一种存储介质,所述存储介质存储计算机可读程序代码,当所述计算机可读程序代码被执行时实现本发明实施例中任一项所述的一种电力系统的供电质量评估方法的步骤。