CN104701880B - 一种基于调峰约束的电网接纳光伏最大容量的计算方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于调峰约束的电网接纳光伏最大容量的计算方法，步骤如下：（1）初始化研究地区光伏电站容量；（2）对步骤（1）获得的光伏出力数据进行分析；（3）采集当地负荷预测及常规机组数据；（4）计算光伏并网后电网所需的调频容量、电网下降调频容量和电网上升调频容量；（5）比较。本发明提出了基于天气状态分类的光伏出力分解方法，把光伏电站出力分解成某一类天气下的光伏电站典型时段出力和光伏短期出力波动，使光伏出力变得有律可寻。定量分析了光伏并网对电网调峰容量和电网调频容量的影响，并得到了电网接纳光伏电站最大容量的计算方法。本发明提供的方法简单快捷，能够快速得到某地区光伏接入的最大容量，避免出现光伏电站过度建设，出现大面积“弃光”现象。

Description

一种基于调峰约束的电网接纳光伏最大容量的计算方法

技术领域

本发明涉及一种基于调峰约束的电网接纳光伏最大容量的计算方法，属于电网光伏接纳方法计算领域。

背景技术

随着目前光伏生产技术的改进及光伏接入电网政策的完善，光伏发电得到了广泛的关注，未来将会有越来越多的光伏电站接入电网。预计到2015年太阳能发电装机容量将达到21GW。由于并网光伏发电出力具有强烈的波动和难于预测性，且不具备调峰和调频能力，这将会给电力***有功平衡带来强大的冲击与挑战。在电力***运行中，为了充分利用可再生能源，并网光伏电站所发电量基本上是全盘接纳，可以把光伏出力看成负的负荷。光伏并网后，一方面会加大电网净负荷的峰谷差，提高电网所需的调峰容量，加大电网的调峰成本；另一方面会大大增加电网净负荷的短期波动，加大电网常规机组一次调频的困难，降低发电机组的经济效益。

发明内容

本发明要解决的技术问题是光伏发电出力具有强烈的波动和难于预测性，且不具备调峰和调频能力，并网后将会给电力***有功平衡带来强大的冲击与挑战，加大电网的调峰成本，加大电网常规机组一次调频的困难，降低发电机组的经济效益，而目前缺少电网能接纳光伏电站的最大容量的计算方法。从而提供一种基于调峰约束的电网 接纳光伏最大容量的计算方法。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：

一种基于调峰约束的电网接纳光伏最大容量的计算方法，步骤如下：(1)初始化研究地区光伏电站容量，收集当地已建光伏电站一段时间内的光伏出力数据或太阳辐射数据；

(2)对步骤(1)获得的光伏出力数据，首先根据天气类型把光伏出力数据分类；然后对每一类光伏出力数据进行分析；

(3)采集当地负荷预测及常规机组数据，并计算光伏电站并网前的电网的调峰容量P_peak、光伏电站并网后的电网的调峰容量L_peak和电网能提供的调峰容量C_peak；

(4)计算光伏并网后电网所需的调频容量、电网下降调频容量和电网上升调频容量；

(5)比较光伏电站并网后的电网的调峰容量L_peak和电网能提供的调峰容量C_peak的大小；并比较光伏并网后所需的调频容量是否处于电网下降调频容量、电网上升调频容量限定的范围内；

(6)若步骤(5)光伏电站并网后的电网的调峰容量L_peak小于电网能提供的调峰容量C_peak且光伏并网后所需的调频容量不处于电网下降调频容量、电网上升调频容量限定的范围内，则重复步骤(3)、步骤(4)；反之则输出电网接纳的光伏最大容量。

在步骤(1)中收集的太阳辐射数据转换为光伏出力数据的公式如下：光伏组件在t时刻的输出功率模型为

$P_t=P_{\mathrm{stc}}\frac{I_{r,t}}{I_{\mathrm{stc}}}[1+{\mathrm{\α}}_T(T_t-T_{\mathrm{stc}})---\left(1\right),$

其中，

P_stc：标准条件下(对应光伏组件接收到的太阳辐射强度，

I_stc＝1000W/m2，温度T_stc＝25℃)光伏组件的出力，

α_T：光伏组件的功率温度系数，

I_r,t：t时刻实际的地表太阳辐射强度，

T_t：t时刻光伏板的温度。

在步骤(2)中，将光伏电站出力分解成某一类广义天气模式下的光伏电站典型时段出力和光伏短期出力波动；其分解公式如下：

$P_{\mathrm{PV}}=P_{\mathrm{PV}}^j\left(k\right)+\mathrm{\Δ}{P}_{\mathrm{PV},\mathrm{\Δt}}^j---\left(2\right),$

其中，

j＝A,B,C,D代表的是广义天气类型；

j类天气的光伏电站典型时段出力；

k为调峰周期内时段数；

光伏短期出力波动；

光伏电站典型时段出力，是由光伏电站的地理位置决定的，是确定的；对于含光伏电站的电网调峰的简略计算，可以用光伏电站一段时间内每一类广义天气模式下光伏电站的平均出力作为该类天气下光伏电站的典型时段出力，公式如下：

$P_{\mathrm{PV}}^j\left(k\right)=\underset{x=1}{\overset{N_j}{\mathrm{\Σ}}}{P}_{\mathrm{PV},x}^j\left(k\right)/N_j---\left(3\right),$

其中，为统计时间内光伏电站第k时间段的平均出力；

N_j为统计时间内j类天气出现的次数；

N_sum为总的统计天数；

而光伏短期出力波动是不确定的，随机的，可以用概率分布密度函数来描述；把光伏出力的波动情况根据广义天气模式进行分类，统计每10min内光伏电站在出力波动情况较大的时刻(8:00—16:00)的光伏出力波动情况；

为简化计算，设每个光伏电站容量相等，其出力波动概率呈正态分布，标准差为σ_single，每两个光伏电站出力波动之间的相关系数为ρ，则n座光伏电站产生的总波动的标准差可由公式(4)来计算：

${\mathrm{\σ}}_{\mathrm{sum}}=\sqrt{n+\mathrm{\ρn}(n-1)}\×{\mathrm{\σ}}_{\sin \mathrm{gle}}---\left(4\right),$

其中，σ_sum：光伏波动量的总和；

基于正态分布其函数值的三倍标准差原理，近似采用其标准差的3倍来计算所有光伏电站接入后光伏波动量的最大值，即

$\max \left(\mathrm{\Σ\Δ}{P}_{\mathrm{PV},\mathrm{\Δt}}^j\right)=3\×{\mathrm{\σ}}_{\mathrm{sum}}---\left(5\right).$

所述光伏电站并网前电网的调峰容量P_peak是指电网运行周期T内***最大负荷与最小负荷的峰谷差，其计算公式如下：

P_peak＝max(P_L(k))-min(P_L(k)) (6)；

其中，max(P_L(k))：电网时段负荷最大值；

min(P_L(k))：电网时段负荷的最小值；

光伏电站并网后电网的调峰容量L_peak为电网的最大净负荷与最小净负荷之差；其计算公式如下：

L_peak＝max(L_net(k)-min(L_net(k)) (7)；

其中，max(L_net(k)：电网时段净负荷的最大值；

min(L_net(k))：电网时段净负荷的最小值；

在电力***运行中，为了充分利用可再生能源，并网光伏电站所发电量基本上是全盘接纳，因此可以把光伏出力处理成大小为负的负荷，与原始负荷叠加后得到电网净负荷；公式具体如下：

$L_{\mathrm{net}}\left(k\right)=P_L\left(k\right)-\underset{j=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}{P}_{\mathrm{PV},j}\left(k\right)---\left(8\right),$

其中，

P_L(k):表示为电网中所有负荷的有功功率之和；

P_PV，j(k)为并网第j座光伏电站的有功实时出力；

m为光伏电站的总数；

电网能够提供的调峰容量C_peak计算公式如下：

$C_{\mathrm{peak}}={\mathrm{\η}}_g\×\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}(P_{{\mathrm{Gi}}_{\max }}-P_{\mathrm{Gi}\min })---\left(9\right),$

其中，η_g：电网调峰裕度系数；

取一个调峰周期T，在周期内离散化取N_T个时间段，忽略电网有功损耗，每个时间段内电网有功平衡要求为：

$\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{P}_{G,i}\left(k\right)+\underset{j=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}{P}_{\mathrm{PV},j}\left(k\right)-P_L\left(k\right)=0---\left(10\right),$

其中，k＝{1，2，...，N_T}，N_T为电网运行周期的总时段数；P_G，i(k)为电网中第i台发电机组的有功实时出力；n代表发电机组的总数；

在步骤(4)中，电网上升调频容量和电网下降调频容量分别为：其中，n表示发电机组的总数，i为发电机组的编号，R_Ui表示第i个机组单位时间内的最大上升速率；R_Di表示第i个机组单位时间内最大下降速率；

光伏并网后电网所需的调频容量为：其中，j表示光伏电站编号，m表示光伏电站总数，ΔP_L表示电网负荷短期波动，ΔP_PV，j表示第j个光伏电站在Δt时间尺度内的出力波动差，其计算公式如下：

ΔP_PV,j＝P_PV,j(t+Δt)-P_PV,j(t) (11)；

在每一个调峰时段内，光伏电站的短期功率波动都会给电网内机组调频带来压力，因此含光伏电站的电网有功平衡还需满足如下机组调频的约束：

$-\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{R}_{\mathrm{Di}}\mathrm{\Δt}\≤\underset{j=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}\mathrm{\Δ}{P}_{\mathrm{PV},j}+\mathrm{\Δ}{P}_L\≤\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{R}_{\mathrm{Ui}}\mathrm{\Δt}---\left(12\right);$

其中，Δt：考虑调频约束时的时间尺度。

本发明提出了基于天气状态分类的光伏出力分解方法，把光伏电站出力分解成某一类天气下的光伏电站典型时段出力和光伏短期出力波动，使光伏出力变得有律可寻。定量分析了光伏并网对电网调峰容量和电网调频容量的影响，并得到了电网接纳光伏电站最大容量的计算方法。本发明提供的方法简单快捷，能够快速得到某地区光伏接入的最大容量，避免出现光伏电站过度建设，出现大面积“弃光”现象。本发明的研究成果可用于对不同地区不同容量光伏电站并网后电网的有功平衡分析，从而为光伏电站的运行规划及接入容量提供理论依据；还可以用于指导并网光伏电站的有功调度和大容量光伏并后的有功优化研究。

附图说明

图1为本发明的流程图。

图2为本发明光伏电站各类广义天气模式下的平均出力图。

图3为本发明电网原负荷及净负荷出力曲线图。

具体实施方式

实施例：如图1所示，本发明以某市级地区电网为例，该地区现有一座容量为30MW的光伏电站，光伏电站实际最大出力为20.78MW，电网最大有功负荷为P_L为5455MW。一种基于调峰约束的电网接纳光伏最大容量的计算方法，步骤如下：(1)初始化研究地区光伏电站容量，收集该地区30MW光伏电站一年内的有功出力情况或太阳辐射数据。

收集的太阳辐射数据通过公式(1)转换为光伏出力数据。

光伏组件在t时刻的输出功率模型为

$P_t=P_{\mathrm{stc}}\frac{I_{r,t}}{I_{\mathrm{stc}}}[1+{\mathrm{\α}}_T(T_t-T_{\mathrm{stc}})---\left(1\right),$

其中，

P_stc：标准条件下(对应光伏组件接收到的太阳辐射强度，

I_stc＝1000W/m2，温度T_stc＝25℃)光伏组件的出力，

α_T：光伏组件的功率温度系数，

I_r,t：t时刻实际的地表太阳辐射强度，

T_t：t时刻光伏板的温度。

(2)对步骤(1)获得的光伏出力数据，首先根据天气类型把光伏出力数据分类；然后对每一类光伏出力数据进行分析。

广义天气类型分类如表1所示。

表1

光伏电站出力分解成某一类广义天气模式下的光伏电站典型时段出力和光伏短期出力波动；其分解公式如下：

$P_{\mathrm{PV}}=P_{\mathrm{PV}}^j\left(k\right)+\mathrm{\Δ}{P}_{\mathrm{PV},\mathrm{\Δt}}^j---\left(2\right),$

其中，j＝A,B,C,D代表的是广义天气类型；

j类天气的光伏电站典型时段出力；

k为调峰周期内时段数；

光伏短期出力波动；

光伏电站典型时段出力，是由光伏电站的地理位置决定的，是确定的；对于含光伏电站的电网调峰的简略计算，可以用光伏电站一段时间内每一类广义天气模式下光伏电站的平均出力作为该类天气下光伏电站的典型时段出力，公式如下：

$P_{\mathrm{PV}}^j\left(k\right)=\underset{x=1}{\overset{N_j}{\mathrm{\Σ}}}{P}_{\mathrm{PV},x}^j\left(k\right)/N_j---\left(3\right),$

其中，为统计时间内光伏电站第k时间段的平均出力；

N_j为统计时间内j类天气出现的次数；

N_sum为总的统计天数；

光伏电站四类广义天气模式下的平均出力曲线，如图2所示。

而光伏短期出力波动是不确定的，随机的，可以用概率分布密度函数来描述；把光伏出力的波动情况根据广义天气模式进行分类，统计每10min内光伏电站在出力波动情况较大的时刻(8:00—16:00)的光伏出力波动情况；

为简化计算，设每个光伏电站容量相等，其出力波动概率呈正态分布，标准差为σ_single，每两个光伏电站出力波动之间的相关系数为ρ，则n座光伏电站产生的总波动的标准差可由公式(4)来计算：

${\mathrm{\σ}}_{\mathrm{sum}}=\sqrt{n+\mathrm{\ρn}(n-1)}\×{\mathrm{\σ}}_{\sin \mathrm{gle}}---\left(4\right),$

其中，

σ_sum：光伏波动量的总和；

基于正态分布其函数值的三倍标准差原理，近似采用其标准差的3倍来计算所有光伏电站接入后光伏波动量的最大值，即

$\max \left(\mathrm{\Σ\Δ}{P}_{\mathrm{PV},\mathrm{\Δt}}^j\right)=3\×{\mathrm{\σ}}_{\mathrm{sum}}---\left(5\right).$

该地区一年内各类广义天气出现频率及光伏出力在8：00-16：00内以10min为时间尺度下的有功波动情况，及各类天气下光伏出力的标准差如表3所示。

表3

从表3可以看出B类天气下光伏电站10min出力波动最大，光伏出力10min最大波动量接近光伏电站容量的一半，该类天气下接纳光伏所需的电网爬坡容量最大。光伏出力波动主要受云层遮挡等气象因素的影响，而这些气象因素与光伏电站所在地之间的距离直接相关。本发明所选地区为市级区，光伏波动相关系数ρ取0.5。

(3)采集当地负荷预测及常规机组数据，并计算光伏电站并网前的电网的调峰容量P_peak、光伏电站并网后的电网的调峰容量L_peak和电网能提供的调峰容量C_peak。

对区域电网内机组特性进行分析，以一天为一个调峰周期，15min为一个调峰时间段，当地电网内各常规机组数据如表2所示。

表2

所述光伏电站并网前电网的调峰容量P_peak是指电网运行周期T内***最大负荷与最小负荷的峰谷差，其计算公式如下：

P_peak＝max(P_L(k))-min(P_L(k)) (6)；

其中，max(P_L(k))：电网时段负荷最大值；

min(P_L(k))：电网时段负荷的最小值；

光伏电站并网后电网的调峰容量L_peak为电网的最大净负荷与最小净负荷之差；其计算公式如下：

L_peak＝max(L_net(k)-min(L_net(k)) (7)；

其中，max(L_net(k)：电网时段净负荷的最大值；

min(L_net(k))_：电网时段净负荷的最小值；

在电力***运行中，为了充分利用可再生能源，并网光伏电站所发电量基本上是全盘接纳，因此可以把光伏出力处理成大小为负的负荷，与原始负荷叠加后得到电网净负荷；公式具体如下：

$L_{\mathrm{net}}\left(k\right)=P_L\left(k\right)-\underset{j=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}{P}_{\mathrm{PV},j}\left(k\right)---\left(8\right),$

其中，

P_L(k):表示为电网中所有负荷的有功功率之和；

P_PV，j为并网第j座光伏电站的有功实时出力；

m为光伏电站的总数；

图3为光伏电站容量为20％的电网负荷最大值，天气类型为A类时，该地区夏季典型负荷曲线。由图3可看出该地区全天有两个用电高峰一个低谷，午高峰一般出现在上午10～14点，晚高峰一般出现在晚上19～22点，夜低谷一般出现在夜间4～6点。

电网能够提供的调峰容量C_peak计算公式如下：

$C_{\mathrm{peak}}={\mathrm{\η}}_g\×\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}(P_{{\mathrm{Gi}}_{\max }}-P_{\mathrm{Gi}\min })---\left(9\right),$

其中，η_g：电网调峰裕度系数，在本实施例中取为η_g＝0.8；

取一个调峰周期T，在周期内离散化取N_T个时间段，忽略电网有功损耗，每个时间段内电网有功平衡要求为：

$\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{P}_{G,i}\left(k\right)+\underset{j=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}{P}_{\mathrm{PV},j}\left(k\right)-P_L\left(k\right)=0---\left(10\right),$

其中，k＝{1，2，...，N_T}，N_T为电网运行周期的总时段数；P_G，i(k)为电网中第i台发电机组的有功实时出力；n代表发电机组的总数；

(4)计算光伏并网后电网所需的调频容量、电网下降调频容量和电网上升调频容量。

电网上升调频容量和电网下降调频容量分别为：和其中，n表示发电机组的总数，i为发电机组的编号，R_Ui表示第i个机组单位时间内的最大上升速率；R_Di表示第i个机组单位时间内最大下降速率；

光伏并网后电网所需的调频容量为：其中，j表示光伏电站编号，m表示光伏电站总数，ΔP_L表示电网负荷短期波动，ΔP_PV，j表示第j个光伏电站在Δt时间尺度内的出力波动差，其计算公式如下：

ΔP_PV,j＝P_PV,j(t+Δt)-P_PV,j(t) (11)；

在每一个调峰时段内，光伏电站的短期功率波动都会给电网内机组调频带来压力，因此含光伏电站的电网有功平衡还需满足如下机组调频的约束：

$-\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{R}_{\mathrm{Di}}\mathrm{\Δt}\≤\underset{j=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}\mathrm{\Δ}{P}_{\mathrm{PV},j}+\mathrm{\Δ}{P}_L\≤\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{R}_{\mathrm{Ui}}\mathrm{\Δt}---\left(12\right);$

其中，Δt：考虑调频约束时的时间尺度。

(5)比较光伏电站并网后的电网的调峰容量L_peak和电网能提供的调峰容量C_peak的大小；并比较光伏并网后所需的调频容量是否处于电网下降调频容量、电网上升调频容量限定的范围内；

(6)若步骤(5)光伏电站并网后的电网的调峰容量L_peak小于电网能提供的调峰容量C_peak且光伏并网后所需的调频容量不处于电网下降调频容量、电网上升调频容量限定的范围内，则重复步骤(3)、步骤(4)；反之则输出电网接纳的光伏最大容量。

本发明对不同容量光伏电站并入电网后的调峰容量和10min内有功平衡进行了模拟，以光伏渗透率(光伏接入容量占电网最大负荷的比例)为变量，模拟结果见表4。

表4 不同光伏并网容量的调峰运行特性

由表4可知，随着光伏电站并入电网容量的增加，电网调峰容量先下降后上升，经计算当光伏渗透率为42.1％时，光伏电站接入容 量达到临界调峰容量，此时调峰容量与未接光伏时相等。

经计算当光伏渗透率为26.5％时，电网所需调频容量达到电网所能提供的极限。由此可知，电网调频容量是影响光伏电站最大接入容量的首要因素；且光伏电站在容量低于50％电网负荷最大值时对电网调峰深容量无较大影响，无需启停机组进行调峰。

以上实施方式仅用于对本发明的描述，而非对本发明的限制。对本领域的技术人员来说在不脱离本发明的范围下进行适当的变化或修改是显而易见的，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围由所附的权利要求定义。

Claims (3)

1.一种基于调峰约束的电网接纳光伏最大容量的计算方法，其特征在于：步骤如下：

(1)初始化研究地区光伏电站容量，收集当地已建光伏电站一段时间内的光伏出力数据或太阳辐射数据；

(2)对步骤(1)获得的光伏出力数据，首先根据天气类型把光伏出力数据分类；然后对每一类光伏出力数据进行分析；

(3)采集当地负荷预测及常规机组数据，并计算光伏电站并网前的电网的调峰容量P_peak、光伏电站并网后的电网的调峰容量L_peak和电网能提供的调峰容量C_peak；

所述光伏电站并网前电网的调峰容量P_peak是指电网运行周期T内***最大负荷与最小负荷的峰谷差，其计算公式如下：

P_peak＝max(P_L(k))-min(P_L(k)) (6)；

其中，max(P_L(k))：电网时段负荷最大值；

min(P_L(k))：电网时段负荷的最小值；

光伏电站并网后电网的调峰容量L_peak为电网的最大净负荷与最小净负荷之差；其计算公式如下：

L_peak＝max(L_net(k)-min(L_net(k)) (7)；

其中，max(L_net(k)：电网净负荷时段的最大值；min(L_net(k))：电网净负荷时段的最小值；

在电力***运行中，为了充分利用可再生能源，并网光伏电站所发电量基本上是全盘接纳，因此把光伏出力处理成大小为负的负荷，与原始负荷叠加后得到电网净负荷；公式具体如下：

其中，P_L(k):表示为电网中所有负荷的有功功率之和；P_PV，j(k)为并网第j座光伏电站的有功实时出力；m为光伏电站的总数；

电网能够提供的调峰容量C_peak计算公式如下：

其中，η_g：电网调峰裕度系数；

取一个调峰周期T，在周期内离散化取N_T个时间段，忽略电网有功损耗，每个时间段内电网有功平衡要求为：

其中，k＝{1，2，...，N_T}，N_T为电网运行周期的总时段数；P_G，i(k)为电网中第i台发电机组的有功实时出力；n代表发电机组的总数；

(4)计算光伏并网后电网所需的调频容量、电网下降调频容量和电网上升调频容量；

电网上升调频容量和电网下降调频容量分别为：和 其中，n表示发电机组的总数，i为发电机组的编号，R_Ui表示第i个机组单位时间内的最大上升速率；R_Di表示第i个机组单位时间内最大下降速率；

光伏并网后电网所需的调频容量为：其中，j表示光伏电站编号，m表示光伏电站总数，△P_L表示电网负荷短期波动， △P_PV，j表示第j个光伏电站在Δt时间尺度内的出力波动差，其计算公式如下：

△P_PV,j＝P_PV,j(t+△t)-P_PV,j(t) (11)；

在每一个调峰时段内，光伏电站的短期功率波动都会给电网内机组调频带来压力，因此含光伏电站的电网有功平衡还需满足如下机组调频的约束：

其中，Δt：考虑调频约束时的时间尺度；

(5)比较光伏电站并网后的电网的调峰容量L_peak和电网能提供的调峰容量C_peak的大小；并比较光伏并网后所需的调频容量是否处于电网下降调频容量、电网上升调频容量限定的范围内；

(6)若步骤(5)光伏电站并网后的电网的调峰容量L_peak小于电网能提供的调峰容量C_peak且光伏并网后所需的调频容量不处于电网下降调频容量、电网上升调频容量限定的范围内，则重复步骤(3)、步骤(4)；反之则输出电网接纳的光伏最大容量。

2.根据权利要求1所述的一种基于调峰约束的电网接纳光伏最大容量的计算方法，其特征在于：在步骤(1)中收集的太阳辐射数据转换为光伏出力数据的公式如下：光伏组件在t时刻的输出功率模型为

其中，

P_stc：标准条件下，对应光伏组件接收到的太阳辐射强度, I_stc＝1000W/m²，温度T_stc＝25℃，光伏组件的出力，

α_T：光伏组件的功率温度系数，

I_r,t：t时刻实际的地表太阳辐射强度，

T_t：t时刻光伏板的温度。

3.根据权利要求1所述的一种基于调峰约束的电网接纳光伏最大容量的计算方法，其特征在于：在步骤(2)中，将光伏电站出力分解成某一类广义天气模式下的光伏电站典型时段出力和光伏短期出力波动；其分解公式如下：

其中，

j＝A,B,C,D代表的是广义天气类型；

j类天气的光伏电站典型时段出力；

k:为调峰周期内时段数；

光伏短期出力波动；

光伏电站典型时段出力，是由光伏电站的地理位置决定的，是确定的；对于含光伏电站的电网调峰的简略计算，用光伏电站一段时间内每一类广义天气模式下光伏电站的平均出力作为该类天气下光伏电站的典型时段出力，公式如下：

其中，为统计时间内光伏电站第k时段的平均出力；

N_j为统计时间内j类天气出现的次数；

而光伏短期出力波动是不确定的，随机的，用概率分布密度函数来描述；把光伏出力的波动情况根据广义天气模式进行分类，统计每10min内光伏电站在出力波动情况较大的时刻的光伏出力波动情况；

为简化计算，设每个光伏电站容量相等，其出力波动概率呈正态分布，标准差为σ_single，每两个光伏电站出力波动之间的相关系数为ρ，则n座光伏电站产生的总波动的标准差可由公式(4)来计算：

其中，σ_sum：光伏波动量的总和；

基于正态分布函数值的三倍标准差原理，采用光伏电站出力波动的分布函数标准差的3倍来计算所有光伏电站接入后光伏波动量的最大值，即