[發(fā)明專利]一種基于參數(shù)線性規(guī)劃的電網(wǎng)運行協(xié)調(diào)評估方法和系統(tǒng)

在審

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• 申請日: 2014-10-09
• 公開（公告）號: CN104318074A
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 史軍;程韌俐;方李兵;匡洪輝;郭少青;張德亮
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳供電局有限公司;北京清大科越科技有限公司
• 主分類號: G06F19/00
• 分類號: G06F19/00
• 代理公司: 深圳匯智容達(dá)專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 44238
• 代理人: 潘中毅;熊賢卿

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于參數(shù)線性規(guī)劃的電網(wǎng)運行協(xié)調(diào)評估方法和系統(tǒng)。?

背景技術(shù)

在市場化環(huán)境中，電網(wǎng)運行最重要的目標(biāo)之一就是實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)和安全相協(xié)調(diào)的社會效益最大化。然而，電網(wǎng)運行的經(jīng)濟(jì)性與安全性是一對矛盾統(tǒng)一體：一方面，提升安全邊界往往會降低電網(wǎng)運行的經(jīng)濟(jì)性；另一方面，經(jīng)濟(jì)性必須在確保安全性的前提下才能有效實現(xiàn)。近年來國內(nèi)外所發(fā)生的幾起嚴(yán)重停電事故表明，確保系統(tǒng)運行的安全性和可靠性就是對社會經(jīng)濟(jì)效益的重大貢獻(xiàn)。因此，協(xié)調(diào)電網(wǎng)運行的安全性與經(jīng)濟(jì)性是極有必要的，而協(xié)調(diào)安全與經(jīng)濟(jì)的一個主要挑戰(zhàn)就在于定量描述這兩個目標(biāo)之間的替代效應(yīng)。?

目前，已經(jīng)有許多針對電網(wǎng)安全約束下經(jīng)濟(jì)運行的研究。然而，這些研究的重點主要集中在系統(tǒng)運行的經(jīng)濟(jì)效益上，沒有對安全效益與經(jīng)濟(jì)效益的協(xié)調(diào)和替代效應(yīng)作進(jìn)一步的分析。????????????????????????????????????????????????????

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實施例所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種基于參數(shù)線性規(guī)劃的電網(wǎng)運行協(xié)調(diào)評估方法和系統(tǒng)，能夠量化描述安全指標(biāo)與經(jīng)濟(jì)指標(biāo)協(xié)調(diào)關(guān)系，為電網(wǎng)的優(yōu)化運行提供有益的激勵與指導(dǎo)。?

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實施例提供了一種基于參數(shù)線性規(guī)劃的電網(wǎng)運行協(xié)調(diào)評估方法，所述方法包括：?

(1)?將電網(wǎng)運行的安全指標(biāo)L定義為輸電線路過載程度的集合，根據(jù)公式?來確定電網(wǎng)運行的安全目標(biāo)；

(2)?將電網(wǎng)運行的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)C定義為電網(wǎng)購電成本的集合，根據(jù)公式來確定電網(wǎng)運行的經(jīng)濟(jì)目標(biāo)；

(3)?根據(jù)所述安全目標(biāo)公式和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)公式，得到以選取所述電網(wǎng)購電成本作為主優(yōu)化目標(biāo)，將所述輸電線路的過載程度以參數(shù)進(jìn)行約束的單目標(biāo)規(guī)劃模型；

(4)?使用單純形法求解所述單目標(biāo)規(guī)劃模型，得到所述參數(shù)的有效上界及其對應(yīng)的全局最小購電成本和全局最大負(fù)載率；

(5)將所述參數(shù)設(shè)定為后，逐步減小所述參數(shù)值，并同時采用帶有單個約束右端參數(shù)的線性規(guī)劃靈敏度分析法求解所述單目標(biāo)規(guī)劃模型，計算出最優(yōu)基和最優(yōu)解發(fā)生變化時所述參數(shù)的每一個臨界值；

(6)根據(jù)所述參數(shù)的每一個臨界值，分別確定對應(yīng)的最優(yōu)運行點，并根據(jù)所述每一個參數(shù)臨界值確定對應(yīng)的最優(yōu)運行點，繪制出所述安全指標(biāo)L與所述經(jīng)濟(jì)指標(biāo)C相關(guān)聯(lián)的二維曲線SECC；

(7)獲取當(dāng)前電網(wǎng)運行點P_R的安全指標(biāo)L_R和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)C_R，并根據(jù)所述繪制出的二維曲線SECC評估所述當(dāng)前電網(wǎng)運行點P_R的安全效益和經(jīng)濟(jì)效益。

其中，所述獲取當(dāng)前電網(wǎng)運行點P_R的安全指標(biāo)L_R和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)C_R，并根據(jù)所述繪制出的二維曲線SECC評估所述當(dāng)前電網(wǎng)運行點P_R的安全目標(biāo)和經(jīng)濟(jì)目標(biāo)的步驟進(jìn)一步包括：?

在經(jīng)濟(jì)指標(biāo)C_R相同的前提下，根據(jù)所述二維曲線SECC確定所述當(dāng)前電網(wǎng)運行點P_R的安全指標(biāo)L_R與最優(yōu)運行點P_s的第一差值，并將所述第一差值作為所述當(dāng)前電網(wǎng)運行點P_R可提高的安全效益；

在安全指標(biāo)L_R相同的前提下，根據(jù)所述二維曲線SECC確定所述當(dāng)前電網(wǎng)運行點P_R的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)C_R與最優(yōu)運行點P_E的第二差值，并將所述第二差值作為所述當(dāng)前電網(wǎng)運行點P_R可節(jié)省的經(jīng)濟(jì)效益。

本發(fā)明實施例還提供了一種基于參數(shù)線性規(guī)劃的電網(wǎng)運行協(xié)調(diào)評估系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括：?

第一定義單元，用于將電網(wǎng)運行的安全指標(biāo)L定義為輸電線路過載程度的集合，根據(jù)公式來確定電網(wǎng)運行的安全目標(biāo)；

第二定義單元，用于將電網(wǎng)運行的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)C定義為電網(wǎng)購電成本的集合，根據(jù)公式來確定電網(wǎng)運行的經(jīng)濟(jì)目標(biāo)；

模型構(gòu)建單元，用于根據(jù)所述安全目標(biāo)公式和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)公式，得到以選取所述電網(wǎng)購電成本作為主優(yōu)化目標(biāo)，將所述輸電線路的過載程度以參數(shù)進(jìn)行約束的單目標(biāo)規(guī)劃模型；

單純形法求解模型單元，用于使用單純形法求解所述單目標(biāo)規(guī)劃模型，得到所述參數(shù)的有效上界及其對應(yīng)的全局最小購電成本和全局最大負(fù)載率；