考虑线路被选概率的电网灵活规划方法

202000年9月10日

            

Sep.10,2000

考虑线路被选概率的电网灵活规划方法

朱海峰1,程浩忠1,张 焰1,马则良2,朱忠烈2

(11上海交通大学电力系统研究所,上海200030;21华东电力集团公司,上海200002)

摘要:每种场景下的被选情况;,根,活规划方案;关键词:电力网络;;中图分类号:0 引言

在电网规划中不可避免地会涉及到大量不确定性因素的影响[1]。常规方法通常仅考虑一种可能的未来环境,不能处理各种不确定性因素的影响,所得到的电网规划方案对未来环境变化的适应性较差,因此计及不确定性因素影响的电网灵活规划方法已成为电网规划研究和发展的方向[2]。

目前国内外对电网灵活规划方法的研究主要集中在对不确定性因素进行数学建模和模型求解等方面。然而很多影响电网规划的不确定性因素(经济、政治等)无法用准确的数学模型进行描述,针对这些不确定性因素目前比较有效的处理方法是采用场景方法[3]。从机理上讲,场景方法类似枚举的方法,即将所有影响电网规划的不确定性因素进行组合分析,因此,该方法可以较好地考虑各种不确定性因素的影响。同时由于场景方法不是直接对不确定性因素进行数学建模,从而避免了建立十分复杂的电网规划模型,大大降低了求解方面的难度。

通过对未来规划年的预测分析,可以得到多种不确定性因素的取值范围。而场景的形成过程中由于选取的各种不确定性因素的取值不同,各取值实现的可能性也不同,因此提出了场景实现概率的概念。本文通过获得多种可能的未来场景以及各场景实现概率,利用场景方法求得各个场景下的最优电网规划方案,得到各条待选线路的被选情况,采用加权分析的方法求得各条待选线路的被选概率,根据电网的可靠性要求和线路的被选概率,将各条待选线路加入到网架之中,最终得到具有较好适应性的电网灵活规划方案。

收稿日期:2000203220;修回日期:2000206209。上海市教委曙光计划资助项目(98SG17)。

1 考虑线路被选概率的电网灵活规划方法

111 场景方法

电网规划中的许多不确定性因素是电力公司不能完全预知和控制的。未来是一个所有不确定性因素皆变成了现实的集合。场景方法就是根据现在已知的数据信息来设想多种可能的未来环境,其中每一个场景代表了一个已知的未来环境,所以在此场景中各种不确定性因素都是确定的[3]。每个场景代表了某个可能的未来小集合,所以真实的未来环境可以通过合理选择一系列的场景来近似表示。

场景方法通过将难以用数学模型表示的不确定性因素转变为较易求解的多个确定性场景问题来处理。由于在场景方法中每个场景中的所有不确定性因素已成为确定性参数,从而可以在每个场景下进行常规的电网优化规划,这使得规划求解的难度大为降低,减少了每次求解的计算量,使最终的计算速度大大加快。

112 场景实现概率

实际中,通过对经济发展情况和政策等因素的调查分析,可以得到各种不确定性因素的取值范围,如:负荷增长为3%~8%等。在得到各不确定性因素的取值范围后,选择其中一些比较有典型性的值组成一个场景,在该场景下各个不确定性因素的取值是惟一的。显然所选取的各个场景成为现实的几率不可能完全相同,有些场景具有较大的实现可能,而有些则较小。因此,本文提出了场景实现概率来表示各个场景可能实现的概率大小。

在确定各种不确定性因素的取值范围后,根据调查和分析可以得到每种不确定性因素各种取值的概率值,例如:负荷增长为3%的可能性是15%,为5%的可能性是30%等。

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