[發(fā)明專利]一種高比例清潔能源接入下的輸電網(wǎng)規(guī)劃方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710901448.4
• 申請(qǐng)日: 2017-09-28
• 公開（公告）號(hào): CN107679658B
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王晞;雷斌;張全明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)網(wǎng)四川省電力公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院;成都恒華電力科技咨詢有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): G06Q10/04
• 分類號(hào): G06Q10/04;G06Q50/06;H02J3/00
• 代理公司: 四川力久律師事務(wù)所 51221
• 代理人: 熊曉果;張偉

本發(fā)明公開了一種高比例清潔能源接入下的輸電網(wǎng)規(guī)劃方法，其通過(guò)建立并求解雙層規(guī)劃模型，而得到使上、下兩層規(guī)劃模型相對(duì)最優(yōu)的規(guī)劃方案；由于上層規(guī)劃模型，以待建線路、待建靈活性機(jī)組和靈活性資源調(diào)用量為變量，以規(guī)劃總投資、網(wǎng)架靈活性指標(biāo)為目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行決策，決策結(jié)果通過(guò)系統(tǒng)導(dǎo)納矩陣傳遞給下層規(guī)劃模型，而下層規(guī)劃模型通過(guò)不同模擬場(chǎng)景的運(yùn)行檢驗(yàn)，以待建靈活性機(jī)組容量與靈活性調(diào)用量為變量，優(yōu)化靈活性指標(biāo)和靈活性機(jī)組配置，并通過(guò)靈活性資源的調(diào)用總量和待建可調(diào)機(jī)組建設(shè)容量返回給上層規(guī)劃模型，從而影響上層規(guī)劃模型的可變參數(shù)。因此，本發(fā)明不僅能夠有效反映了電力系統(tǒng)接納可再生能源的能力，還能夠適應(yīng)較高比例可再生能源并網(wǎng)需求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)規(guī)劃技術(shù)領(lǐng)域。特別涉及一種高比例清潔能源接入下的輸電網(wǎng)規(guī)劃方法。

背景技術(shù)

輸電網(wǎng)規(guī)劃是電力系統(tǒng)規(guī)劃的重要組成部分，其任務(wù)是根據(jù)規(guī)劃期間的負(fù)荷及發(fā)電變化情況，確定最佳的輸電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，以滿足電能的安全可靠輸送，并提高電網(wǎng)建設(shè)、運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。

隨著輸電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，以及清潔能源的迅速發(fā)展，輸電網(wǎng)規(guī)劃工作面臨著越來(lái)越多的不確定因素。傳統(tǒng)的電網(wǎng)規(guī)劃方案難已以滿足新型能源消納以及系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行要求，不再適用于當(dāng)前多不確定信息的電網(wǎng)規(guī)劃工作。如何在現(xiàn)有電網(wǎng)規(guī)劃研究成果基礎(chǔ)上探索輸電網(wǎng)規(guī)劃新思路，以滿足未來(lái)高比例清潔能源系統(tǒng)的不確定性描述，已成為目前亟待解決的問(wèn)題。

目前的輸電網(wǎng)多目標(biāo)規(guī)劃評(píng)估體系其評(píng)估工作主要從輸電網(wǎng)可靠性和經(jīng)濟(jì)性評(píng)估兩方面進(jìn)行的，還不夠全面，無(wú)法適應(yīng)當(dāng)前多重不確定性影響下的電網(wǎng)運(yùn)行需求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于：提供一種高比例清潔能源接入下的輸電網(wǎng)規(guī)劃方法，不僅能夠有效反映了電力系統(tǒng)接納可再生能源的能力，還能夠適應(yīng)較高比例可再生能源并網(wǎng)需求。

為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案：

一種高比例清潔能源接入下的輸電網(wǎng)規(guī)劃方法，其包括以下步驟，

步驟一：建立雙層規(guī)劃模型；

其中，所述雙層規(guī)劃模型中的上層規(guī)劃模型為：

目標(biāo)函數(shù)：F＝min{F₁,F₂,F₃,F₄}

約束條件：

所述目標(biāo)函數(shù)中，且其中，C_F表示建設(shè)維護(hù)總成本，C_build表示靈活性資源調(diào)用總成本，F(xiàn)表示上層總目標(biāo)函數(shù)，F(xiàn)1表示分目標(biāo)函數(shù)1，F(xiàn)2表示分目標(biāo)函數(shù)2，F(xiàn)3表示分目標(biāo)函數(shù)3，F(xiàn)4表示分目標(biāo)函數(shù)4；V_n表示電網(wǎng)全局結(jié)構(gòu)脆弱因子，V_f表示電網(wǎng)全局狀態(tài)脆弱因子，Pen_i為第i種網(wǎng)絡(luò)約束的懲罰系數(shù)，H_i為第i種網(wǎng)絡(luò)約束的違反量，Ω₁為網(wǎng)絡(luò)安全運(yùn)行約束集合；k₁為資金回收系數(shù)，k₂為工程固定運(yùn)行費(fèi)率，c為單位長(zhǎng)度線路的建設(shè)費(fèi)用，x_ij和l_ij分別為線路ij待建回路數(shù)和線路ij長(zhǎng)度，Z_i和 Z_ij為取值0或1的決策變量，取值為0代表未選中待建機(jī)組、線路，取值為1 代表選中待建機(jī)組、線路，C_p.i為第i種單位容量可調(diào)機(jī)組建設(shè)費(fèi)用，G_i為第i 種可調(diào)機(jī)組建設(shè)容量，Ω₃為待建機(jī)組集合，λ_i為第i種靈活性資源單位調(diào)用成本，W_F.i為第i種靈活性的調(diào)用總量，Ω₂為靈活性資源的總和；