[发明专利]一种基于线路潮流分布的输电网规划方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于线路潮流分布的输电网规划方法及系统。所述方法包括：确定待规划输电网的电网结构；计算电网结构的线路潮流熵；线路潮流熵包括线路负载率潮流熵、线路有功损失率潮流熵和线路输电效率潮流熵；依据线路潮流熵，采用均方差法计算待规划输电网的均衡度因子；依据均衡度因子和待规划输电网的成本，建立多目标规划模型；多目标规划模型包括均线路潮流衡度目标函数和成本最低目标函数；采用多目标细菌趋药算法对多目标规划模型进行求解，得到最优解；最优解为待规划输电网的最优线路规划结果。采用本发明的方法或系统，能够减少停电概率，保证电网的可靠稳定运行。

技术领域

本发明涉及输电网规划技术领域，特别是涉及一种基于线路潮流分布的输电网规划方法及系统。

背景技术

近年来，源网荷、厂网的研究相对成熟，然而对单纯电网的针对性研究还是相对薄弱。电网在电力系统运行中起着重要作用，既向电网公司购电，又要给用户供电，要保持安全可靠稳定运行，需要对电网进行规划研究。输电网规划和配电网规划是组成电网规划的两大方向，其中输电网是大电网的主要网络，在电网中连接电源和负荷，其规划结果直接影响配网的正常工作和负荷侧的效益，因此，考虑输电网的规划研究具有现实意义。

目前，常见的输电网规划多以经济性为单目标，随着电力市场的发展，输电网络结构越来越复杂，用户对电网的要求也越来越高，以经济性为单目标的网络不再满足市场和用户的需求，所以多目标函数的输电网规划应运而生，更好地满足复杂网络的要求，保证稳定的供电能力和优质的供电质量，更适用于当今电网的发展。

在输电网规划中考虑线路稳定运行的甚少，而错综复杂的输电网中线路潮流分布情况是影响其正常供电的主要原因。当系统面临扰动或故障时会出现供电断续、设备损坏等问题，这些都与线路潮流分布情况有关，其潮流分布高度不均匀，会加大停电事故概率的发生。因此，如何减少停电概率，保证电网可靠稳定运行，成为目前亟待解决的问题。

发明内容

基于此，有必要提供一种基于线路潮流分布的输电网规划方法及系统，以减少停电概率，保证电网可靠稳定运行。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种基于线路潮流分布的输电网规划方法，包括：

确定待规划输电网的电网结构；所述电网结构是由网络参数和节点参数确定的；所述网络参数包括每条线路的首节点编号、每条线路的末节点编号、单位电抗、最大潮流、现有线路条数、待选线路条数和线路长度；所述节点参数包括发电容量和负荷容量；

计算所述电网结构的线路潮流熵；所述线路潮流熵包括线路负载率潮流熵、线路有功损失率潮流熵和线路输电效率潮流熵；

依据所述线路潮流熵，采用均方差法计算所述待规划输电网的均衡度因子；

依据所述均衡度因子和所述待规划输电网的成本，建立多目标规划模型；所述多目标规划模型包括线路潮流衡度目标函数和成本最低目标函数；

采用多目标细菌趋药算法对所述多目标规划模型进行求解，得到最优解；所述最优解为所述待规划输电网的最优线路规划结果。

可选的，所述计算所述电网结构中每条线路的线路潮流熵，具体包括：

依据所述电网结构中所有线路的线路负载率计算线路负载率潮流熵

其中，a₁表示线路负载率潮流熵，N表示电网结构中线路总条数，L_i表示第i条线路的线路负载率，表示第i条线路的线路负载率的均衡度；

依据所述电网结构中所有线路的线路有功损失率计算线路有功损失率潮流熵