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申请/专利权人：北京航空航天大学

摘要：本发明公开了一种考虑初始库存配置的光伏发电站发电量评估方法，包括：建立考虑初始库存配置的微型逆变器光伏发电系统的备件平衡关系式；采用连续时间马尔可夫链来描述微型逆变器光伏发电系统的库存水平状态；并根据库存水平状态、故障率、交货率求出微型逆变器光伏发电系统的马尔可夫状态转移率矩阵；确定微型逆变器光伏发电系统库存水平状态的稳态时间，并表示出稳态概率与转移率之间的关系；求解出微型逆变器光伏发电系统的库存水平状态的稳态概率；根据求出的各个状态的稳态概率，计算整个光伏电站的预期发电损失；评估对应的预期净发电量。该方案具有很好的适用性，适用于所有具有此特征的微型逆变器光伏发电系统以及类似产品。

主权项：1.一种考虑初始库存配置的光伏发电站发电量评估方法，其特征在于，包括：步骤1、建立考虑初始库存配置的微型逆变器光伏发电系统的备件平衡关系式；步骤2、采用连续时间马尔可夫链来描述微型逆变器光伏发电系统的库存水平状态；步骤3、根据微型逆变器光伏发电系统库存水平状态、故障率、交货率求出微型逆变器光伏发电系统的马尔可夫状态转移率矩阵；步骤4、确定微型逆变器光伏发电系统库存水平状态的稳态时间，并表示出稳态概率与转移率之间的关系；步骤5、求解出微型逆变器光伏发电系统的库存水平状态的稳态概率；步骤6、根据求出的所述各个状态的稳态概率，计算整个光伏电站的预期发电损失；步骤7、根据所述预期发电损失，评估光伏电站在对应的预期净发电量；其中，所述步骤1包括：设定微型逆变器光伏发电系统的装机数量N，初始库存数量S、当前库存数量SL、库存短缺数量BO、一批订单订购量Q，订购点s，构建库存控制策略： 其中，IP表示库存位势，OS表示未完成订单数，Q＝S-s，根据关系式以及订购策略，库存位势IP的取值范围为[s+1,S]；所述步骤2包括：Xt为微型逆变器光伏发电系统在t时刻的库存水平，当库存水平Xt大于等于0时，表示仓库中存有备件的库存数量，当库存水平Xt小于0时，表示仓库中没有库存备件，且有故障件无法得到更换，备件需求无法得到满足，即Xt的相反数等于库存短缺数量，库存短缺数量等于故障件数量；光伏电站的微型逆变器光伏发电系统的状态采用连续时间马尔可夫链{Xt,t≥0}来建模；当库存短缺数量为N时，此光伏电站停止工作，Xt表征的状态为{Xt＝S,Xt＝S-1,...,Xt＝0,...,Xt＝-N}共N+S+1个状态；采用行向量来表示某一时刻各个状态的概率，为πt＝[pXt＝S,pXt＝S-1,pXt＝S-2,…,pXt＝-N]；其中，πt表示微型逆变器光伏发电系统在t时刻的状态概率行向量；Xt表示微型逆变器光伏发电系统在t时刻的库存水平；m用以计数,记录库存水平为正值或0时的取值，取值范围为m∈[0,S]，当Xt＝m时，表示微型逆变器光伏发电系统在t时刻的库存数量为m；r用以计数，记录库存水平为负值时的取值，取值范围为r∈[-N,-1]，当Xt＝r时，表示微型逆变器光伏发电系统在t时刻的库存短缺数量为-r；pXt＝m,m∈[0,S]表示在t时刻库存水平Xt等于m时，库存数量为m的状态概率；pXt＝r,r∈[-N,-1]表示在t时刻库存水平Xt等于r时，库存短缺数量为-r的状态概率；所述步骤3包括：设τ表示微逆变器光伏电站的交货率，所述微型逆变器光伏发电系统的故障间隔时间服从参数为λ的指数分布；构建马尔可夫状态转移率矩阵： A表示连续时间马尔可夫链的转移率矩阵；i表示矩阵A行数；j表示矩阵A列数；A[i,j]表示矩阵A中的第i行第j列元素；N表示微型逆变器光伏发电系统的装机数量；S表示初始库存数量；Q表示一批订单订购量；所述步骤4包括：根据连续时间马尔可夫链的转移率矩阵计算稳态时间： ta表示稳态时间，即光伏电站从开始工作经历一段时间后各个状态的状态概率趋于固定值，这段时间为稳态时间；∈表示计算精度；n表示连续时间马尔可夫链的转移率矩阵A的特征值数量；ξn表示连续时间马尔可夫链的转移率矩阵A的第n个特征值；Rξn表示矩阵A第n个去0特征值的实部；根据光伏电站的装机数量和库存控制策略建立的连续时间马尔可夫链状态转移矩阵，在稳态时各个状态概率满足下列等式：0[1×N+s+1]＝π[1×N+s+1]A[N+S+1×N+S+1]式中，A表示连续时间马尔可夫链的转移率矩阵，π表示微型逆变器光伏发电系统的稳态概率行向量；所述步骤5包括：根据步骤4中的关系式，求解各个状态的稳态概率，稳态概率为：π＝[pX＝S,pX＝S-1,pX＝S-2,…,pX＝-N]式中，π表示微型逆变器光伏发电系统的稳态概率行向量；X表示微型逆变器光伏发电系统在稳态的库存水平；m用以计数,记录库存水平为正值或0时的取值，取值范围为m∈[0,S]，当X＝m时，表示微型逆变器光伏发电系统在稳态的库存数量为m；r用以计数，记录库存水平为负值时的取值，取值范围为r∈[-N,-1]，当X＝r时，表示微型逆变器光伏发电系统在稳态的库存短缺数量为-r；pX＝m,m∈[0,S]表示库存水平X等于m时，库存数量为m的稳态概率；pX＝r,r∈[-N,-1]表示库存水平X等于r时，库存短缺数量为-r的稳态概率；所述步骤6包括：计算出一段给定时间内的预期能量损失E[LE]如下： 上式中为微型逆变器光伏发电系统每小时的发电量的平均值，采用微型逆变器光伏发电系统发电功率的额定标称值，或采用电站运行过程中收集数据的统计值；T表示一段给定的时间；X表示微型逆变器光伏发电系统在稳态的库存水平；r用以计数，记录库存水平为负值时的取值，取值范围为r∈[-N,-1]，当X＝r时，表示微型逆变器光伏发电系统在稳态的库存短缺数量为-r；pX＝r,r∈[-N,-1]表示微型逆变器光伏发电系统的库存短缺数量为-r时的稳态概率，由于库存短缺数量等于故障数量，pX＝r,r∈[-N,-1]也就表示了微型逆变器光伏发电系统的故障数量为-r时的稳态概率；LE表示光伏电站的能量损失；E[LE]表示光伏电站在一段给定时间内的预期能量损失；所述步骤7包括：根据所述预期发电损失，评估光伏电站在对应的一段给定时间内的预期净发电量E[EG]如下： N表示微型逆变器光伏发电系统的装机数量；EG表示光伏电站的净发电量；E[EG]表示光伏电站在对应的一段给定时间内的预期净发电量。

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