[发明专利]一种基于参数线性规划的电网运行协调评估方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统技术领域，尤其涉及一种基于参数线性规划的电网运行协调评估方法和系统。 

背景技术

在市场化环境中，电网运行最重要的目标之一就是实现经济和安全相协调的社会效益最大化。然而，电网运行的经济性与安全性是一对矛盾统一体：一方面，提升安全边界往往会降低电网运行的经济性；另一方面，经济性必须在确保安全性的前提下才能有效实现。近年来国内外所发生的几起严重停电事故表明，确保系统运行的安全性和可靠性就是对社会经济效益的重大贡献。因此，协调电网运行的安全性与经济性是极有必要的，而协调安全与经济的一个主要挑战就在于定量描述这两个目标之间的替代效应。 

目前，已经有许多针对电网安全约束下经济运行的研究。然而，这些研究的重点主要集中在系统运行的经济效益上，没有对安全效益与经济效益的协调和替代效应作进一步的分析。                                                    

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种基于参数线性规划的电网运行协调评估方法和系统，能够量化描述安全指标与经济指标协调关系，为电网的优化运行提供有益的激励与指导。 

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种基于参数线性规划的电网运行协调评估方法，所述方法包括： 

(1) 将电网运行的安全指标L定义为输电线路过载程度的集合，根据公式 来确定电网运行的安全目标；

(2) 将电网运行的经济指标C定义为电网购电成本的集合，根据公式来确定电网运行的经济目标；

(3) 根据所述安全目标公式和经济指标公式，得到以选取所述电网购电成本作为主优化目标，将所述输电线路的过载程度以参数进行约束的单目标规划模型；

(4) 使用单纯形法求解所述单目标规划模型，得到所述参数的有效上界及其对应的全局最小购电成本和全局最大负载率；

(5)将所述参数设定为后，逐步减小所述参数值，并同时采用带有单个约束右端参数的线性规划灵敏度分析法求解所述单目标规划模型，计算出最优基和最优解发生变化时所述参数的每一个临界值；

(6)根据所述参数的每一个临界值，分别确定对应的最优运行点，并根据所述每一个参数临界值确定对应的最优运行点，绘制出所述安全指标L与所述经济指标C相关联的二维曲线SECC；

(7)获取当前电网运行点P_R的安全指标L_R和经济指标C_R，并根据所述绘制出的二维曲线SECC评估所述当前电网运行点P_R的安全效益和经济效益。

其中，所述获取当前电网运行点P_R的安全指标L_R和经济指标C_R，并根据所述绘制出的二维曲线SECC评估所述当前电网运行点P_R的安全目标和经济目标的步骤进一步包括： 

在经济指标C_R相同的前提下，根据所述二维曲线SECC确定所述当前电网运行点P_R的安全指标L_R与最优运行点P_s的第一差值，并将所述第一差值作为所述当前电网运行点P_R可提高的安全效益；

在安全指标L_R相同的前提下，根据所述二维曲线SECC确定所述当前电网运行点P_R的经济指标C_R与最优运行点P_E的第二差值，并将所述第二差值作为所述当前电网运行点P_R可节省的经济效益。

本发明实施例还提供了一种基于参数线性规划的电网运行协调评估系统，其特征在于，所述系统包括： 

第一定义单元，用于将电网运行的安全指标L定义为输电线路过载程度的集合，根据公式来确定电网运行的安全目标；

第二定义单元，用于将电网运行的经济指标C定义为电网购电成本的集合，根据公式来确定电网运行的经济目标；

模型构建单元，用于根据所述安全目标公式和经济指标公式，得到以选取所述电网购电成本作为主优化目标，将所述输电线路的过载程度以参数进行约束的单目标规划模型；

单纯形法求解模型单元，用于使用单纯形法求解所述单目标规划模型，得到所述参数的有效上界及其对应的全局最小购电成本和全局最大负载率；