Los cambios bruscos en la producción de energía eólica son una fuente de daños severos a los sistemas de energía. Los investigadores de la Universidad de Kyoto desarrollaron un método de modelado estocástico que permite evaluar el impacto de tales fenómenos. La característica del método radica en su efectividad computacional significativa encomparación con la simulación estándar de Monte Carlo, y su aplicabilidad al análisis y síntesis de varios sistemas sujetos a valores extremos.
La introducción de la generación de energía eólica en el sistema de energía eléctrica está avanzando activamente, principalmente en los Estados Unidos y Europa, y se espera que continúe en Japón. Sin embargo, tras la implementación, es crucial lidiar con la incertidumbre de predicción de la fluctuación de la producción.La fluctuación de la generación de energía eólica generalmente es pequeña, pero se vuelve extremadamente grande debido a la ocurrencia de ráfagas y turbulencias a una frecuencia no despreciable. Tales valores extremos han sido considerados como una fuente de daños severos a los sistemas de energía.
Para hacer frente a tal fluctuación de la generación de energía eólica, el establecimiento de objetivos como "mantener absolutamente la fluctuación de frecuencia dentro de 0.2 Hz" sería inalcanzable o daría como resultado un diseño demasiado conservador. Por lo tanto, el establecimiento de objetivos probabilísticos como "mantenerla fluctuación de frecuencia dentro de 0.2 Hz con 99.7% o más "es indispensable.
La incertidumbre probabilística se evalúa estadísticamente, comúnmente suponiendo que obedece a la distribución normal por su capacidad de procesamiento matemático. Sin embargo, los valores atípicos de salida en la generación de energía eólica son más frecuentes que los representados por la distribución normal. Incluso si se puede construir un simulador complicado sin suponerdistribución normal, no es realista investigar la propiedad estadística mediante la simulación de Monte Carlo. Esto se debe a que el número requerido de muestras explota antes de que ocurran suficientes valores atípicos extremos.
Se desarrolló un método de evaluación del impacto de la fluctuación de la energía eólica en la calidad del sistema de energía. El método primero construye modelos probabilísticos asumiendo la distribución estable una extensión de la distribución normal en la incertidumbre. Luego, en lugar de usar el modelo como unsimulador para generar muestras de datos, calculamos las propiedades estadísticas directamente a partir de los parámetros en el modelo. La característica importante es 1. la influencia de valores atípicos extremos puede considerarse correctamente, 2. el modelo puede determinarse fácilmente a partir de datos reales, y 3. el costo de cálculoes muy bajo. El método demostró ser válido a través de su aplicación a la estimación de desviación de frecuencia basada en datos reales del sistema de potencia.
Este método de evaluación probabilística recientemente propuesto nos permite evaluar cuantitativamente el riesgo del sistema de energía causado por la ocurrencia de cambios extremadamente bruscos en la generación de energía eólica. Las contramedidas basadas en la evaluación contribuirían a mejorar la confiabilidad y la eficiencia económica del sistema de energía eléctricaTambién se debe tener en cuenta que el método propuesto es aplicable al análisis y síntesis de varios sistemas que tienen valores atípicos extremos.
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Materiales proporcionado por Agencia de Ciencia y Tecnología de Japón . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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