[發(fā)明專利]考慮不確定性和主動負荷的輸電網(wǎng)擴展規(guī)劃方法及系統(tǒng)

在審

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• 申請日: 2021-07-07
• 公開（公告）號: CN113506188A
• 公開（公告）日: 2021-10-15
• 發(fā)明（設計）人: 鑒慶之;鄭志杰;王緯綸;王明強;劉帥;馮亮;孫東磊;楊思;王憲;劉蕊;孫毅;劉冬;魏佳
• 申請（專利權）人: 國網(wǎng)山東省電力公司經(jīng)濟技術研究院;山東大學;國家電網(wǎng)有限公司
• 主分類號: G06Q50/06
• 分類號: G06Q50/06;G06Q10/04
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 張慶騫

本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)輸電網(wǎng)規(guī)劃領域，提供了一種考慮不確定性和主動負荷的輸電網(wǎng)擴展規(guī)劃方法及系統(tǒng)。其中，該方法包括獲取設備故障、風電不確定性產生的切負荷懲罰、棄風懲罰與主動負荷調整懲罰的狀態(tài)變量及其相關約束，形成約束條件；在約束條件下求解輸電網(wǎng)擴展規(guī)劃模型，得到輸電網(wǎng)的擴展規(guī)劃方案；其中，所述輸電網(wǎng)擴展規(guī)劃模型考慮風電出力及故障概率不確定性和主動負荷且以年綜合費用最小為優(yōu)化。其能夠在同時考慮風電出力、故障場景不確定性的情況下對輸電線路的規(guī)劃方案進行優(yōu)化。

技術領域

本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)輸電網(wǎng)規(guī)劃領域，尤其涉及一種考慮不確定性和主動負荷的輸電網(wǎng)擴展規(guī)劃方法及系統(tǒng)。

背景技術

本部分的陳述僅僅是提供了與本發(fā)明相關的背景技術信息，不必然構成在先技術。

輸電網(wǎng)擴展規(guī)劃是電力系統(tǒng)規(guī)劃的基本內容之一，兼顧有效性與經(jīng)濟性的電力網(wǎng)絡規(guī)劃是既能確保電力供需平衡和系統(tǒng)安全運行，也能為電力公司節(jié)省一定建設成本，符合電力市場的發(fā)展需求。輸電網(wǎng)擴展規(guī)劃的主要目標是在規(guī)劃周期內依據(jù)對負荷增長趨勢及電源建設方案的預測，確定在何時與何地擴建新的輸電線路，以滿足負荷與發(fā)電機的增長需求，同時實現(xiàn)對現(xiàn)有電力網(wǎng)絡結構的優(yōu)化調整，既滿足了電力系統(tǒng)運行的可靠性，也滿足了電力系統(tǒng)建設的經(jīng)濟性，從而高效分配區(qū)域內的電力資源，滿足系統(tǒng)安全、經(jīng)濟、可靠的輸送電力的要求。

發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)電力系統(tǒng)規(guī)劃中缺乏對故障場景概率不確定性的考慮。在考慮故障場景時，人為地將每種故障場景發(fā)生的故障概率指定為一個確切的數(shù)字。實際上，每種故障場景發(fā)生的概率都并不確定。這種規(guī)劃結果并不準確，同時，當場景數(shù)量較多時，直接求解可能導致內存耗盡，占用大量的時間和存儲空間。

發(fā)明內容

為了解決上述背景技術中存在的技術問題，本發(fā)明提供一種考慮不確定性和主動負荷的輸電網(wǎng)擴展規(guī)劃方法及系統(tǒng)，其采用場景、區(qū)間的方法處理系統(tǒng)故障概率和風電的不確定性，利用奔德斯分解算法及混合整數(shù)線性規(guī)劃的方法求解模型，能夠在同時考慮風電出力、故障場景不確定性的情況下對輸電線路的規(guī)劃方案進行優(yōu)化。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案：

本發(fā)明的第一個方面提供一種考慮不確定性和主動負荷的輸電網(wǎng)擴展規(guī)劃方法。

一種考慮不確定性和主動負荷的輸電網(wǎng)擴展規(guī)劃方法，其包括：

獲取設備故障、風電不確定性產生的切負荷懲罰、棄風懲罰與主動負荷調整懲罰的狀態(tài)變量及其相關約束，形成約束條件；

在約束條件下求解輸電網(wǎng)擴展規(guī)劃模型，得到輸電網(wǎng)的擴展規(guī)劃方案；

其中，所述輸電網(wǎng)擴展規(guī)劃模型考慮風電出力及故障概率不確定性和主動負荷且以年綜合費用最小為優(yōu)化。

本發(fā)明的第二個方面提供一種考慮不確定性和主動負荷的輸電網(wǎng)擴展規(guī)劃系統(tǒng)。

一種考慮不確定性和主動負荷的輸電網(wǎng)擴展系統(tǒng)，其包括：

約束條件形成模塊，其用于獲取設備故障、風電不確定性產生的切負荷懲罰、棄風懲罰與主動負荷調整懲罰的狀態(tài)變量及其相關約束，形成約束條件；

規(guī)劃方案求解模塊，其用于在約束條件下求解輸電網(wǎng)擴展規(guī)劃模型，得到輸電網(wǎng)的擴展規(guī)劃方案；

其中，所述輸電網(wǎng)擴展規(guī)劃模型考慮風電出力及故障概率不確定性和主動負荷且以年綜合費用最小為優(yōu)化。

本發(fā)明的第三個方面提供一種計算機可讀存儲介質。

一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，該程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如上述所述的考慮不確定性和主動負荷的輸電網(wǎng)擴展規(guī)劃方法中的步驟。

本發(fā)明的第四個方面提供一種計算機設備。