[發明專利]一種特高壓通道的輸送容量以及風火打捆輸電優化方法

有效

• 申請號: 201410834575.3
• 申請日: 2014-12-29
• 公開（公告）號: CN104751236A
• 公開（公告）日: 2015-07-01
• 發明（設計）人: 金維剛;李勇;崔雪;劉會金
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國家電網公司華中分部;武漢大學
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/06
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 魯力

技術領域

本發明涉及一種輸送容量以及風火打捆輸電優化方法，尤其是涉及輸送容量以及風火打捆輸電優化方法。

背景技術

為解決我國能源分布不均問題，大規?！拔麟姈|送”、“北電南送”的電力流格局。大容量長距離輸電需要通過特高壓專用通道遠距離輸送至東、中部負荷中心隨著電網大范圍資源優化配置作用的不斷增強，我國跨區電力流及跨區電力交易逐步擴大，我國將大力推進長距離特高壓交流通道的建設。

建設特高壓輸電系統的目的是為了實現遠距離、有效地輸送大量電力，加強電網的互聯，改進系統穩定性和降低短路電流。在特高壓輸電線路形成和建設初期過程中，由于受穩定極限的限制，線路的輸電能力與自然具備的能力間將有較大的差距。特高壓輸電線路的實際輸電能力不僅與其設備自身的能力(熱容量以及自然功率)有關，還與特高壓輸電線路與下一電壓等級系統的協調發展及輸電線路落點在系統中所處位置有關，只有依賴沿途超高壓電網支撐才能實現遠距離大容量送電。因此必須采取線路加裝串聯電容補償，中間分段落點建1000kV特高壓變電站與當地500kV系統聯網，獲得支撐電源，提高輸送容量。隨著特高壓電網的發展、下一級500kV電網的完善以及特高壓與500kV電磁環網的解開，特高壓輸電通道靜態及?暫態穩定水平才能夠充分發揮作用，滿足未來電網發展需求。目前，特高壓輸電通道的系統決策理論方法的相關研究尚未見相關報道。輸電通道的優選主要從受端電網的的電力電量需求、電力系統技術要求和工程投資等角度進行綜合評價，而1000kV特高壓輸電通道的輸送容量及其成分由靜態安全指標、暫態穩定性指標、電壓穩定裕度指標、電力電量需求指標和經濟性指標多目標共同決定，各目標間的性質和量綱不同而無法統一比較，甚至存在矛盾性，因此特高壓通道的經濟輸送容量及風火打捆比例需要綜合考慮各方面的因素，屬于典型的多目標決策問題。

輸電通道布局是電網建設規劃工作中的一個重要環節，其輸電容量和風火打捆比例布局對電網結構、供電質量和供電可靠性意義重大。輸電通道的優選工作分為3個階段，本專利主要為第一階段提供理論支撐，即以負荷預測結果為基礎，建立考慮受端電網電力電量需求、靜態安全指標、暫態穩定指標、經濟性指標以及輸電電價的指標體系。該階段屬于典型的多因素相互作用下的多屬性優選問題，指標體系如何建立直接影響到輸電通道的布局情況。本專利建立考慮受端電網的可靠性、穩定性和經濟性指標，以確立輸電通道輸電容量和風火打捆比例。

為合理調整風電火電打捆比例以及輸電容量，提出一種規劃方法。首先建立了考慮受端電網電力電量需求、靜態安全指標、暫態穩定指標、經濟性指標以及輸電電價的指標體系。然后對這些指標進行量化，建立了多目標函數的數學模型，采用多目標優化算法進行計算。在求解過程中，對多個目標函數同時求解，計算得到滿足約束條件的備選解，進而利用熵權函數法確定最優折中解。

發明內容

本發明主要是解決現有技術所存在的技術問題；提供了一種考慮受端電網電力電量需求、靜態安全指標、暫態穩定指標、經濟性指標以及輸電電價的指標體系，評價指標便于計算和定量分析，可以綜合反映輸電線路輸電容量以及送端風火打捆比例對受端電網的影響的一種特高壓通道的輸送容量以及風火打捆輸電優化方法。

本發明的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的：

一種特高壓通道的輸送容量以及風火打捆輸電優化方法，其特征在于，定義該優化方法基于一個多目標優化函數以及一個若干不等式約束條件和等式約束條件，其中，

多目標優化函數定義如下：

minF＝(f₁,f₂,f₃,f₄,f₅)

不等式約束條件定義如下：