[發明專利]一種考慮運行靈活性的輸電網雙層規劃方法及系統

在審

• 申請號: 202210736942.0
• 申請日: 2022-06-27
• 公開（公告）號: CN115423235A
• 公開（公告）日: 2022-12-02
• 發明（設計）人: 李建杰;鐘文濤;郭俊劭;王明強;李平;曹金京;王歷華;李蓬;卞法剛;辛春青;蓋鵬宇;張煜;伊瑞鵬;鄒宇鵬
• 申請（專利權）人: 國網山東省電力公司濱州供電公司;山東大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q10/04;G06Q50/06
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 李圣梅

1.一種考慮運行靈活性的輸電網雙層規劃方法，其特征在于，包括：

構建考慮運行靈活性的輸電網雙層規劃模型，所述輸電網雙層規劃模型包括上層模型和下層模型，上層模型引入N-1預想事故情況下的約束和新建靈活性資源約束，以輸電線路容量成本、新建發電機組投資成本、火電機組運行成本和風電機組運行成本之和最小為優化目標，得到新建機組與輸電線路容量方案并傳遞至下層模型；下層模型對系統運行靈活性進行約束，以懲罰成本之和為優化目標，確定出失負荷量、潮流越限量以及運行靈活性上爬、下爬不足，將其反饋至上層模型；

對所述輸電網雙層規劃模型進行求解，得出考慮運行靈活性的輸電網規劃方案，用于指導輸電網中線路的建設容量、新建火電機組的建設容量與位置分布。

2.如權利要求1所述的考慮運行靈活性的輸電網雙層規劃方法，其特征在于，上層模型的約束條件還包括節點功率平衡約束、線路傳輸容量約束和發電機出力上下限約束。

3.如權利要求1所述的考慮運行靈活性的輸電網雙層規劃方法，其特征在于，所述懲罰成本包括失負荷懲罰成本、運行靈活性不足懲罰成本和線路潮流越限懲罰成本。

4.如權利要求3所述的考慮運行靈活性的輸電網雙層規劃方法，其特征在于，下層模型的約束條件包括包括節點功率平衡約束、線路傳輸容量約束、發電機出力上下限約束、邏輯約束、機組最小運行/停運時間約束、機組爬坡速率約束、失負荷約束以及運行靈活性不足約束。

5.如權利要求1所述的考慮運行靈活性的輸電網雙層規劃方法，其特征在于，對火電機組運行成本的非線性項進行線性化處理，并對兩0/1變量相乘進行無誤差轉換處理，將上層模型和下層模型均轉換成混合整數線性規劃模型；對混合整數線性規劃模型進行交替求解，得到考慮運行靈活性的輸電網規劃方案。

6.如權利要求5所述的考慮運行靈活性的輸電網雙層規劃方法，其特征在于，采用三分段線性化方法對火電機組運行成本的非線性項進行線性化處理。

7.如權利要求5所述的考慮運行靈活性的輸電網雙層規劃方法，其特征在于，調用MILP求解器對上層模型和下層模型進行交替求解，直到獲得滿足系統運行靈活性要求的輸電網規劃方案。

8.一種考慮運行靈活性的輸電網雙層規劃系統，其特征在于，包括：

模型構建模塊，用于構建考慮運行靈活性的輸電網雙層規劃模型，所述輸電網雙層規劃模型包括上層模型和下層模型，上層模型引入N-1預想事故情況下的約束和新建靈活性資源約束，以輸電線路容量成本、新建發電機組投資成本、火電機組運行成本和風電機組運行成本之和最小為優化目標，得到新建機組與輸電線路容量方案并傳遞至下層模型；下層模型對系統運行靈活性進行約束，以懲罰成本之和為優化目標，確定出失負荷量、潮流越限量以及運行靈活性上爬、下爬不足，將其反饋至上層模型；

規劃方案確定模塊，用于對所述輸電網雙層規劃模型進行求解，得出考慮運行靈活性的輸電網規劃方案，用于指導輸電網中線路的建設容量、新建火電機組的建設容量與位置分布。

9.一種計算機設備，其特征在于，包括：處理器、存儲器和總線，所述存儲器存儲有所述處理器可執行的機器可讀指令，當計算機設備運行時，所述處理器與所述存儲器之間通過總線通信，所述機器可讀指令被所述處理器執行時執行如權利要求1至7任一項所述的考慮運行靈活性的輸電網雙層規劃方法的步驟。

10.一種計算機可讀存儲介質，其特征在于，所述計算機可讀存儲介質上存儲有計算機程序，所述計算機程序被處理器運行時執行如權利要求1至7任一項所述的考慮運行靈活性的輸電網雙層規劃方法的步驟。