計及風(fēng)力發(fā)電的輸電網(wǎng)優(yōu)化規(guī)劃

1、計及風(fēng)力發(fā)電的輸電網(wǎng)優(yōu)化規(guī)劃摘要：本文建立了計及風(fēng)力發(fā)電的輸電網(wǎng)規(guī)劃數(shù)學(xué)模型，使用量化的風(fēng)險評估費用表征輸電網(wǎng)不安全現(xiàn)象的經(jīng)濟代價，并加入目標函數(shù)，從而使規(guī)劃方案的安全風(fēng)險和投資費用具有可比性，實現(xiàn)含風(fēng)電場的輸電網(wǎng)規(guī)劃在經(jīng)濟性和安全性之間的協(xié)調(diào)。關(guān)鍵詞：輸電網(wǎng)規(guī)劃；機會約束規(guī)劃；不確定性；風(fēng)電場；風(fēng)險評估；遺傳算法中圖分類號：TM715文獻標識碼：A文章編號：0引言風(fēng)力發(fā)電逐漸成為許多國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分，發(fā)展迅速。隨著風(fēng)電

2、場規(guī)模以及風(fēng)電場在電力系統(tǒng)中所占比例的不斷增大，在輸電網(wǎng)規(guī)劃中考慮風(fēng)電場的輸出功率不確定性、降低系統(tǒng)運行風(fēng)險至關(guān)重要。目前，大規(guī)模風(fēng)電接入網(wǎng)絡(luò)的輸電網(wǎng)規(guī)劃處于探索期間，成熟而高效的規(guī)劃方法仍需進一步發(fā)展。文獻[1]分析了將風(fēng)電整合進輸電規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)中所面臨的問題。文獻[2]考慮了將風(fēng)電并網(wǎng)后對電網(wǎng)的可靠性影響作為依據(jù)給出規(guī)劃方案。文獻[34]提出了用機會約束規(guī)劃方法解決考慮負荷和風(fēng)電場輸出不確定性的輸電網(wǎng)規(guī)劃問題。文獻[5]應(yīng)用多場景概率方

3、[3]，得到含風(fēng)電場電網(wǎng)輸電線路的有功功率概率密度函數(shù)：（2）式中：為節(jié)點之間線路總流動功率的概率密度函數(shù)，其中表示是線路有功功率向量的第個元素；為的概率密度函數(shù)，其中是除平衡節(jié)點外的節(jié)點注入有功向量的元素，是系數(shù)矩陣（）的第行元素。2計及風(fēng)險評估的輸電網(wǎng)規(guī)劃方法當(dāng)在輸電網(wǎng)規(guī)劃中考慮風(fēng)電場出力和負荷不確定時，如果要保證所有線路在任何情況下都不過負荷，電網(wǎng)投資會非常大。一個合理選擇是適當(dāng)放寬約束，以較小的過負荷為代價換取更大的經(jīng)濟效益。約

4、束條件的放寬意味著風(fēng)險，本章利用機會約束規(guī)劃[13]可以顯式描述風(fēng)險的特點，引入輸電網(wǎng)規(guī)劃風(fēng)險因子表達風(fēng)險約束，并以風(fēng)險評估費用評價由于風(fēng)電出力和負荷不確定性引起的風(fēng)險，與線路建設(shè)費用共同作為目標函數(shù)建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，達到經(jīng)濟性和安全性協(xié)調(diào)的目的。2.1輸電網(wǎng)規(guī)劃風(fēng)險因子風(fēng)電出力和負荷的不確定性可以用注入功率的不確定來描述，節(jié)點注入功率的不確定性會引起電網(wǎng)運行方式的多樣性，給由輸電網(wǎng)規(guī)劃方案確定的輸電系統(tǒng)帶來一定風(fēng)險，應(yīng)采用定量指標來