电力系统正朝互联化、规模化的方向飞速发展，为了使电能在最大限度内合理有效配置，电网在一步步的变得复杂庞大，而这种优越性背后带来的风险和挑战也是不言而喻的，以历史上最严重的停电事故为例，美国当地时间2003年8月14日16时9分，美国东北部、中西部8个州和加拿大安大略省发生了历史上最大规模的停电事故，由于停电波及美国1/4的地区，如果把这整个地区的损失加总的话，整个经济损失大概在250亿-300亿美元之间[5]。经历了巨大经济损失后，人们迫切需要一个能够准确可靠的评估系统运行状态的以便调节设备安全系数的评价标准，在这样的背景下可用传输容量的概念应运而生，在维护电网的安全性上担负了越来越重的责任。随着风电并网技术的日趋成熟，逐渐增多的大规模风电机组并入电网后，风电机组处理的间歇性和不确定性使系统原有的稳定性和可靠性受到了极大的考验，系统的一系列安全指标亟待重新评判，对于含有风电机组的电力系统可用传输容量的评估还处在刚刚起步的阶段。

1。2 课题研究现状

1。2。1 国内外风电技术发展现状

1。2。2 可用传输容量发展现状

1。3本文主要研究内容

风电并网ATC概率计算是评估电力系统安全系数的重要指标， 在过去几十年得到了人们的广泛深入的研究。本文在前期研究的基础上学习了在一系列不确定因素情况下的ATC计算方法，并采用蒙特卡洛仿真法结合连续潮流算法，对ATC进行仿真计算。因此本文旨在考虑一系列不确定因素的情况下对ATC进行计算。本文采用的ATC计算模型是序贯蒙特卡罗仿真法结合连续潮流法，以得到对ATC准确的估计。

本文的主要研究内容主要分为：

（1）第一章阐述了在风电技术日趋成熟的背景下，风电并网技术与ATC的研究历程与成果，总结得到ATC的计算是评估风电并网系统输电能力的重要指标。

（2）由于电网原本的发电设备和系统负荷状态时时刻刻都在变化中，在引入风电机组后这种不确定性进一步增加，ATC的计算需要将这些不确定因素纳入其中，第二章使用序贯蒙特卡罗仿真法对系统中的不确定因素建模，分别确定了负荷的年波动曲线和发电机组的运行状态，可以确定任意时刻的系统状态；

（3）第三章为了较为准确的评估风电并网对ATC 计算的影响，研究了适合进行ATC计算的风电场可靠模型，经过对比选取瑞利分布作为模拟风速的模型，然后根据风力发电机的功率输出曲线，确定某一风速下的风电机组出力，建立适合ATC计算的风电场模型；论文网

（4）第四章随机抽样第三章得到的系统状态，使用基于PQ分解法的连续潮流法对ATC进行计算，并对比有无风电机组并入电网的ATC的期望值和方差，总结风电并网对电力系统的影响。

2 可用传输容量（ATC）概述

2。1 可用传输容量（ATC）定义

    在电力系统向互联化、规模化发展的背景下，世界各国的电力组织机构开始着重研究ATC对评估电力系统安全性的贡献，这无非是因为ATC一方面是对电网运行安全性、稳定性、可靠性的重要评估指标，另一方面能保障电力线市场交易的有序、高效进行，使得交易双方的利益最大化。1995年北美电力系统可靠性委员会（NERC）为“电网输电能力”给出了明确的定义，并进行了详细的说明与示例：基于已有的输电合同，在同一个系统中，一个点到另外一个点，或一个区域到另一个区域间的所有输电回路上，在满足下列三个约束条件的基础上传输的功率可能的最大值[9]，三个约束条件[10]分别是：