[发明专利]考虑不确定性和主动负荷的输电网扩展规划方法及系统

说明书

本发明属于电力系统输电网规划领域，提供了一种考虑不确定性和主动负荷的输电网扩展规划方法及系统。其中，该方法包括获取设备故障、风电不确定性产生的切负荷惩罚、弃风惩罚与主动负荷调整惩罚的状态变量及其相关约束，形成约束条件；在约束条件下求解输电网扩展规划模型，得到输电网的扩展规划方案；其中，所述输电网扩展规划模型考虑风电出力及故障概率不确定性和主动负荷且以年综合费用最小为优化。其能够在同时考虑风电出力、故障场景不确定性的情况下对输电线路的规划方案进行优化。

技术领域

本发明属于电力系统输电网规划领域，尤其涉及一种考虑不确定性和主动负荷的输电网扩展规划方法及系统。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

输电网扩展规划是电力系统规划的基本内容之一，兼顾有效性与经济性的电力网络规划是既能确保电力供需平衡和系统安全运行，也能为电力公司节省一定建设成本，符合电力市场的发展需求。输电网扩展规划的主要目标是在规划周期内依据对负荷增长趋势及电源建设方案的预测，确定在何时与何地扩建新的输电线路，以满足负荷与发电机的增长需求，同时实现对现有电力网络结构的优化调整，既满足了电力系统运行的可靠性，也满足了电力系统建设的经济性，从而高效分配区域内的电力资源，满足系统安全、经济、可靠的输送电力的要求。

发明人发现，传统电力系统规划中缺乏对故障场景概率不确定性的考虑。在考虑故障场景时，人为地将每种故障场景发生的故障概率指定为一个确切的数字。实际上，每种故障场景发生的概率都并不确定。这种规划结果并不准确，同时，当场景数量较多时，直接求解可能导致内存耗尽，占用大量的时间和存储空间。

发明内容

为了解决上述背景技术中存在的技术问题，本发明提供一种考虑不确定性和主动负荷的输电网扩展规划方法及系统，其采用场景、区间的方法处理系统故障概率和风电的不确定性，利用奔德斯分解算法及混合整数线性规划的方法求解模型，能够在同时考虑风电出力、故障场景不确定性的情况下对输电线路的规划方案进行优化。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明的第一个方面提供一种考虑不确定性和主动负荷的输电网扩展规划方法。

一种考虑不确定性和主动负荷的输电网扩展规划方法，其包括：

获取设备故障、风电不确定性产生的切负荷惩罚、弃风惩罚与主动负荷调整惩罚的状态变量及其相关约束，形成约束条件；

在约束条件下求解输电网扩展规划模型，得到输电网的扩展规划方案；

其中，所述输电网扩展规划模型考虑风电出力及故障概率不确定性和主动负荷且以年综合费用最小为优化。

本发明的第二个方面提供一种考虑不确定性和主动负荷的输电网扩展规划系统。

一种考虑不确定性和主动负荷的输电网扩展系统，其包括：

约束条件形成模块，其用于获取设备故障、风电不确定性产生的切负荷惩罚、弃风惩罚与主动负荷调整惩罚的状态变量及其相关约束，形成约束条件；

规划方案求解模块，其用于在约束条件下求解输电网扩展规划模型，得到输电网的扩展规划方案；

其中，所述输电网扩展规划模型考虑风电出力及故障概率不确定性和主动负荷且以年综合费用最小为优化。

本发明的第三个方面提供一种计算机可读存储介质。

一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上述所述的考虑不确定性和主动负荷的输电网扩展规划方法中的步骤。

本发明的第四个方面提供一种计算机设备。