新形势下分析优化输电网络规划方向

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电力行业的电力系统优化方法

电力行业的电力系统优化方法

电力行业的电力系统优化方法在电力行业中,电力系统优化是提高电力供应效率和降低能源消耗的重要手段。

通过对电力系统的合理设计、运行和维护,可以实现电力系统的高效运行。

本文将介绍几种常见的电力系统优化方法。

一、电力系统规划优化电力系统规划优化是指在满足电力需求的前提下,通过对电力供应系统的合理规划和布局,提高电力系统的可靠性和经济性。

其主要包括以下几个方面的内容:1.负荷预测与分析:通过对历史数据和发展趋势的分析,预测未来的负荷需求,并以此为基础进行电力系统规划。

2.电力系统配置:根据负荷需求和电源分布情况,合理配置变电站、输电线路和配电设备,以满足电力供应的要求。

3.输电网络规划:考虑输电线路的距离、负载率和电力传输损耗,优化输电网络的布局,减少输电损耗和电力系统的能耗。

4.电力系统稳定性分析:通过对电力系统的稳定性指标进行分析和评估,确定合适的控制策略,提高电力系统的稳定性。

二、电力系统运行优化电力系统运行优化是指在满足电力需求的情况下,通过优化电力系统的运行策略和控制算法,提高电力系统的运行效率和经济性。

其主要包括以下几个方面的内容:1.电力调度与控制:通过合理的电力调度策略,调整电源和负荷之间的平衡,减少过载和电力浪费现象。

2.电力系统调度计划:根据负荷需求和电源情况,制定电力系统的调度计划,合理分配电力资源,提高电力系统的利用率和灵活性。

3.电力系统运行监测:通过实时监测电力系统的运行数据,及时掌握电力系统的工作状态,判断是否存在故障或异常情况,及时采取措施避免事故发生。

4.电力市场优化:通过电力市场机制的设计和运行,提高市场竞争性,激励电力供应商和用户参与市场行为,优化电力资源的配置和供需关系,实现电价的合理化和电力市场的繁荣发展。

三、电力系统维护优化电力系统维护优化是指通过科学的维护策略和管理手段,延长电力设备的使用寿命,提高电力系统的可靠性和可维护性。

其主要包括以下几个方面的内容:1.定期维护与检修:制定合理的维护计划和检修方案,定期对电力设备进行检查、清洁和保养,及时发现和排除潜在故障。

电力网络优化的主要内容、难题与对策

电力网络优化的主要内容、难题与对策

电力网络优化的主要内容、难题与对策电力网络作为现代社会的重要基础设施,其稳定、高效、经济运行对于保障社会生产和人民生活具有重要意义。

本文档主要介绍电力网络优化的主要内容、面临的难题以及相应的对策。

一、电力网络优化的主要内容电力网络优化主要包括以下几个方面:1. 发电环节优化:包括发电设备的运行维护优化、发电机组的组合优化、发电计划的优化等,目的是提高发电效率和发电设备的利用率。

2. 输电环节优化:包括输电线路的运行维护优化、输电设备的组合优化、输电计划的优化等,目的是降低输电损耗和提高输电设备的利用率。

3. 配电环节优化:包括配电线路的运行维护优化、配电设备的组合优化、配电计划的优化等,目的是提高配电效率和提高配电设备的利用率。

4. 用电环节优化:包括用电设备的运行维护优化、用电计划的优化等,目的是提高用电效率和降低用电成本。

二、电力网络优化面临的难题电力网络优化在实际操作过程中,面临着以下几个难题:1. 数据采集与分析难题:电力网络涉及众多设备,产生大量数据,如何高效、准确地采集和分析这些数据,是电力网络优化面临的一大挑战。

2. 优化算法选择与实现难题:电力网络优化需要选择合适的优化算法,如何根据电力网络的特点选择合适的优化算法,并在实际操作中实现算法的高效运行,是电力网络优化的另一大挑战。

3. 设备老化与维护难题:电力网络设备经过长时间运行,容易出现老化现象,如何及时发现并处理设备问题,保障电力网络的正常运行,是电力网络优化需要解决的问题。

4. 电力市场波动应对难题:电力市场价格波动对电力网络优化产生影响,如何在电力市场波动的情况下,实现电力网络的稳定运行和收益最大化,是电力网络优化需要关注的难题。

三、电力网络优化的对策针对电力网络优化面临的难题,可以采取以下对策:1. 建立完善的数据采集与分析系统:采用先进的数据采集设备和技术,建立完善的数据传输、存储和分析平台,提高数据采集和分析的效率和准确性。

新形势下城市电网规划设计研究

新形势下城市电网规划设计研究

新形势下城市电网规划设计研究前言新形势下能源、环境问题是世界关注的焦点,当今社会科学发展观引领全球,资源节约环境友好是社会的大标准化理念,城市电网规划是电力系统规划中的一个重要环节,城网规划在电网发展中具有引领作用,规划实现的节约是最大的节约,随着国民经济的迅速增长,城网规划的问题也随着变得较为复杂,面临着新的工作形势。

在城市电网规划过程中,既要兼顾土地及其他资源的节约又要保证不对周边环境造成不良影响,包括自然环境和宜居环境,保证居民生活质量。

既要考虑供电公司的成本收益又要保证城市美化不被破坏,既要保证用电单位安全可靠,适应工业化过程中的建设速度又要与城市总体规划相协调。

同时当今社会大力提倡的低碳经济对电网规划设计也会产生很大的影响,以上种种因素使得当前的电网规划存在一系列问题,如何解决这些问题,使城市电网规划设计遵循可持续发展的原则,兼顾各方面利益,在满足生产和生活用电要求的前提下,实现经济效益和社会效益双赢是新形势下城市电网规划设计的目标。

摘要本文对城市电网规划的相关概念和规划原则各个方面进行了详尽的阐述,首先,本文提出必须建立起长远科学合理的发展规划,与外部环境的变化相配合;其次要考虑局部和整体,从城市电力预测到具体网点布局进行具体阐述,注重经济效益和投资回报,使规划结果在社会和经济等方面达到最优。

城市电网规划的相关概念城市电网是指在该城市范围内向城市及其郊区分配和供应电能的电力网,它包括输电网(220KV 以上),高压配电网(35,63,110KV),中压配电网(10KV)和低压配电网(0.38KV)等各级电压电网的总称。

电网规划是所在供电区域国民经济和社会发展的重要组成部分,同时也是电力企业自身长远发展规划的重要基础之一。

电网规划的目标就是能够使电网发展,能适应,满足并适度超前于供电区域内的经济发展要求,并能发挥其对于电网建设,运行和供电保障的先导和决定作用。

城市电网规划是城市电网发展和改造的总体计划。

电力配网规划及建设思路分析

电力配网规划及建设思路分析

电力配网规划及建设思路分析1. 引言1.1 电力配网规划及建设思路分析电力配网规划及建设思路分析是指在电力系统建设过程中,针对配电网络的规划和设计,结合当前技术趋势和需求预测,制定合理的建设思路和方案。

电力配网是电力系统中的重要组成部分,其规划和建设将直接影响电力供应的稳定性、安全性和经济性。

在当前社会经济快速发展的背景下,电力需求不断增长,迫使电力配网规划与建设面临新的挑战和机遇。

对电力配网规划及建设思路进行分析和研究显得尤为重要。

本文将从现状分析、需求预测、技术选择、布局设计和安全措施等方面展开讨论,全面探讨电力配网规划与建设的相关问题。

通过对现有电力配网的问题和趋势进行深入剖析,提出面向未来的规划与建设思路,为电力系统的可持续发展提供参考和指导。

在电力配网规划及建设思路分析中,需综合考虑技术、经济、环境等多方面因素,以确保配电网络的安全性、高效性和可靠性。

未来展望中,我们期待电力配网能够更好地适应新形势下的发展需要,实现智能化、数字化和可再生能源的有效融合,为人们提供更便捷、清洁和稳定的电力供应。

2. 正文2.1 现状分析电力配网是电力系统中的一个重要组成部分,它承担着将发电厂产生的电能通过输电线路和变电设施送达用户的功能。

在我国,随着经济社会的发展和人民生活水平的提高,电力需求量不断增长,电力配网规划与建设也面临着诸多挑战和压力。

首先,现状分析方面,我国电力配网存在着以下几个主要问题:1. 电网规模不断扩大,但建设速度滞后。

随着城市化进程加快和新型城镇化的推进,电力需求不断增长,但电网建设速度与之不相匹配,导致一些地区出现了电力供应不足的情况。

2. 电网设备老化,存在安全隐患。

许多地方的配电设备已经使用多年,设备老化严重,存在着漏电、短路等安全隐患,需要加强设备更新与维护。

3. 电网运行效率低下。

由于电力配网结构复杂、线路长,运行管理不够精细和科学,使得电网运行效率偏低,供电可靠性有待提高。

做好电网规划的方法和新思路

做好电网规划的方法和新思路

做好电网规划的方法和新思路摘要:科学合理的电网规划可以明确电网建设的方向,对电网建设起到指导作用,为社会经济和电网企业带来巨大的经济效益。

因此做好电网规划工作至关重要,本文对电网规划的各个阶段进行了分析,并提出了较好的建议。

关键词:电网规划重要性分析建议0 前言电网规划,是站在现状电网的基础上,根据当地市政建设和总体规划,结合大地区的电网建设,通过正确的电力需求预测,制定全面合理的方案,指导地区电网的规范。

电网规划牵扯到方方面面的知识,一个优秀的规划,是专业知识和技术经验的最优结合的产物;要做出一个好的规划,不单要有丰富全面的理论知识,还要结合实际,从实际出发,通过反复多次的校验和修正,达到最优。

1 充分做好前期准备工作(1)认真学习规划纲领及电网规划相关技术标准和导则。

通过学习,掌握国家、省、市关于编制电网规划的深度和要点,在具体规划工作中才有重点、有目标、有标准。

(2)做好资料的搜集与分析工作。

为保证规划工作的真实性和合理性,前期资料搜集和分析非常重要。

搜集资料时必须保证资料的全面性、准确性和针对性。

为解决收资困难的问题,应加快建立一个统一的规划平台(数据库),平时及时对相关数据进行维护更新,今后的收资工作才会轻松快捷。

2 科学地进行电网现状分析电网评估是综合评价现状电网和规划电网以便查找薄弱环节和存在问题,提出改进和增强方案的重要手段。

通过对现状电网和规划电网的评估,可以清晰反应电网投入和指标提高的幅度,计算费用效果比,以便方案比选。

电网评估体系要综合反应电网的安全性、可靠性、经济性、灵活性,涉及潮流计算等。

电网现状分析与评估是规划配电网发展的基础。

电网现状评估分析应注意以下几点:2.1 采取分类分析评估(1)按电网等级分类评估,电网的分析评估可以分为不同电网、不同电压等级进行评估。

(2)按区域分类评估。

电网可分为城网和农网,城网又分为中心城网、城郊城网。

2.2 评估内容和方法的选择评估时应采用层次分析法(AHP)、模糊评价等综合评价方法,辅以拓扑分析、潮流计算、安全性分析等电气分析手段。

配电网优化规划

配电网优化规划

配电网优化规划一、背景介绍配电网作为电力系统的重要组成部份,承担着将电能从输电网输送到终端用户的重要任务。

随着电力负荷的增加和电力需求的多样化,配电网的规划和优化显得尤其重要。

本文将针对配电网优化规划进行详细的介绍和分析。

二、问题定义在进行配电网优化规划之前,首先需要明确问题的定义。

问题定义包括但不限于以下几个方面:1. 电力负荷预测:根据历史数据和未来的用电趋势,对未来一段时间内的电力负荷进行预测,以便合理规划配电网的容量和配置。

2. 配电网拓扑结构优化:通过对配电网的拓扑结构进行优化,减少线损和供电可靠性,提高配电网的运行效率和稳定性。

3. 配电变压器规划:根据电力负荷和供电可靠性要求,确定配电变压器的容量、数量和布置方式,以满足用户的用电需求。

4. 电力设备选型:根据实际情况和技术要求,选择合适的电力设备,包括开关设备、保护设备、计量设备等,以确保配电网的安全运行。

5. 新能源接入规划:考虑到新能源的快速发展和普及,需要对配电网进行规划,以适应新能源的接入和管理。

三、数据采集和分析在进行配电网优化规划之前,需要采集和分析相关的数据。

数据采集包括但不限于以下几个方面:1. 电力负荷数据:采集历史电力负荷数据和未来的用电趋势数据,以便进行电力负荷预测。

2. 配电网拓扑结构数据:采集配电网的拓扑结构数据,包括路线、变压器、开关等设备的位置和连接关系。

3. 供电可靠性数据:采集供电可靠性数据,包括路线故障率、设备故障率等,以评估配电网的可靠性水平。

4. 新能源数据:采集新能源的接入情况和发电量数据,以便进行新能源接入规划。

四、配电网优化规划方法针对以上问题定义和数据分析,可以采用以下方法进行配电网优化规划:1. 电力负荷预测方法:可以采用时间序列分析、回归分析等方法,根据历史数据和未来的用电趋势,对未来一段时间内的电力负荷进行预测。

2. 配电网拓扑结构优化方法:可以采用图论算法、遗传算法等方法,对配电网的拓扑结构进行优化,以减少线损和提高供电可靠性。

电力行业的发展方向与创新意见

电力行业的发展方向与创新意见一、电力行业的发展方向随着社会的快速发展和科技的不断进步,电力行业也面临着新的挑战和机遇。

为了推动电力行业更好地适应未来的发展需求,我们需要探索新的发展方向,并采取相应的创新举措。

1. 促进清洁能源发展:清洁能源是现代社会可持续发展的重要支撑。

通过大规模开发和利用风能、太阳能、水能等可再生能源,可以减少对传统煤炭和石油资源的依赖,降低环境污染排放,并为人们提供更加清洁、安全可靠的能源供应。

2. 推动智能化电网建设:智能化电网是未来电力系统发展的重要趋势。

通过引入物联网、人工智能等新兴技术,实现对电力系统各个环节的精确监测与控制,可以提高电力系统运行效率,优化用电安全与稳定性,并有效解决城市化快速推进带来的用电压力问题。

3. 加强国际合作与交流:国际能源合作是电力行业发展的重要途径之一。

加强与其他国家和地区的能源合作与交流,可以共享先进技术、经验和资源,并提升我国电力行业的国际竞争力。

同时,也有助于推动全球能源转型,共同应对气候变化和环境保护问题。

二、电力行业创新意见为了促进电力行业向更加清洁、高效、可持续的方向发展,我们需要推动创新,在以下几个方面进行努力:1. 发展绿色电力技术:在清洁能源领域,我们需要大胆探索绿色电力技术的创新。

例如,在太阳能光伏领域,研发更高效、更稳定的太阳能光伏材料和组件;在风能领域,提高风机的利用率和可靠性;在水能领域,优化水电站设计以提高发电效率等。

通过不断创新,使得清洁能源发电成本降低、利用效率增加。

2. 推广智慧用电系统:智慧用电系统将是未来家庭和工业用户实现节约用电、灵活管理用电需求的关键。

通过建立智能电表、智能家居设备和智慧电网的连接,可以实现对用户用电行为的精确监测和调控。

这不仅有利于平衡用电负荷、优化供需关系,还可以激发用户的用电意识,促使其采取更加节约环保的用电方式。

3. 加强新能源与传统能源融合:新能源与传统能源之间的融合是实现可持续发展的关键之一。

配电网优化规划

配电网优化规划配电网优化规划是指对现有的配电网进行分析、评估和改进,以提高电力供应的可靠性、效率和质量。

优化规划旨在通过合理的设计和布局,使配电网能够满足不断增长的电力需求,并在发生故障或者其他异常情况时能够快速恢复供电。

一、配电网现状分析在进行优化规划之前,首先需要对配电网的现状进行全面的分析。

这包括采集配电网的基本信息,如供电负荷、变电站容量、路线参数等。

同时,还需要采集配电网的运行数据,如供电可靠性指标、故障率、平均停电时间等。

通过对现状的分析,可以全面了解配电网的运行情况,为后续的优化规划提供依据。

二、需求预测和负荷分析根据历史数据和未来的发展趋势,对未来一段时间内的电力需求进行预测。

这包括考虑经济发展、人口增长、用电习惯等因素的影响。

同时,还需要对负荷进行详细的分析,包括负荷曲线、负荷峰值等。

通过需求预测和负荷分析,可以确定配电网的承载能力和未来的发展方向。

三、配电网评估和改进根据现状分析和需求预测的结果,对配电网进行评估,并提出相应的改进方案。

评估的内容包括路线容量、变电站容量、供电可靠性等。

通过评估,可以确定配电网的薄弱环节和改进的重点。

改进方案可以包括路线改造、变电站扩容、设备升级等措施,以提高配电网的可靠性和供电质量。

四、配电网优化设计在评估和改进的基础上,进行配电网的优化设计。

优化设计包括路线布局、设备配置、保护措施等方面的考虑。

通过合理的设计,可以使配电网的供电路径更短、路线电阻更小,从而提高供电效率。

同时,还需要考虑配电网的可靠性和安全性,确保在发生故障时能够快速恢复供电。

五、配电网规划实施在完成优化设计后,需要制定配电网规划实施方案。

这包括确定实施的步骤、时间安排、资源投入等。

同时,还需要考虑实施过程中的风险和问题,并提出相应的应对措施。

配电网规划实施需要有明确的组织和协调,确保各项工作的顺利进行。

六、配电网规划效果评估在实施配电网规划后,需要对其效果进行评估。

评估的内容包括供电质量、供电可靠性、经济效益等方面的指标。

配电网规划存在的问题及优化措施

配电网规划存在的问题及优化措施配电网络的经济安全运行是维护一个城市发展的重要保障,本文通过实际工作中的经验总结,对配电网络系统从规划方面和建设过程方面存在的问题进行研究和讨论,在可实施前提下,根据切身实践结果提出优化措施。

标签:配电网规划;存在问题;优化措施0 引言本文基于对配电网的一定了解,浅谈有关配电网规划过程中容易遇到的问题,以及相对应的优化措施,论述如下。

1 配电网规划预期(1)递进规划。

从时间角度来看,城市配电网络规划可以分为近期、中期和长期三个步骤进行递进,近期规划主要根据现有电网分布和其负荷状况,遵守规划技术原则,保证和现有电网框架的衔接,从而实行规划进程。

中期规划即以近期规划实施状况为根基,以长期规划作为指南针,作出十年以内的计划。

长期规划内容更具体,要从变电站的分布、供电半径、变电站容量、网络框架,路线走向等多方面进行考虑,规划方案更加全面。

(2)按区域规划。

按城市区域分割进行划区划片,以区域经济发展情况为主要依据,根据变电站的分布状况、现有电网框架等情况,对各区块进行可实施的配电网建设规划,完善和优化区块供电效率。

2 城市配电网规划过程中出现的问题(1)城市发展存在一定不确定性。

伴随城市的发展,城市的规划也更加大刀阔斧,这使得依赖城市规划布局框架发展的城市配电网络造成了一定的束缚,变电站的间隔,供电线路的覆盖范围等等都存在一定不确定性,也导致城市配电网路难以制定精确的发展规划,配电网规划与城市经济发展规划不协调,最终造成我国配电网发展缓慢。

(2)电源点少,配电线路过长。

合理的电源点规划可以减少电路运输损耗,减少经济投入,增加经济效率。

我国电源点分布现状是电源点明显不足,容量也有很大限制,造成供电线路铺设冗长,灵活性不足,还会造成大量的运输损耗[1]。

一些电源点在用电量紧张的节假日甚至需要从其他电源点出线接济,这样做不但电路运输损耗大,而且增加大量的输电线路補救投入。

总体来讲供电质量差,电能线路损耗大,安全性不稳定。

我国输电的发展趋势

我国输电的发展趋势
我国输电的发展趋势主要包括以下几个方面:
1. 基础设施升级:随着我国经济的快速发展,能源需求也在不断增长。

为了满足这一需求,我国将继续加大对输电基础设施的投资,提高输电能力和效率。

2. 电网智能化:智能电网是未来电力系统的重要发展方向之一。

通过应用新一代信息技术,实现电力系统的自动化、集中控制和优化调度,提高系统的稳定性和安全性。

3. 可再生能源输送:我国正大力发展可再生能源,如风能、太阳能等。

这些新能源与传统能源相比,区域分布更为广泛,输电距离也更远。

因此,我国将加大对可再生能源的输电能力建设,确保新能源的可持续利用。

4. 区域协同发展:我国地域广阔,东西部地区发展不平衡。

为促进区域经济协调发展,我国将加强不同地区之间的电力互联互通,提高电力资源的调配效率,为区域发展提供更可靠、稳定的电力供应。

5. 新能源技术创新:近年来,我国在新能源领域取得了重大突破,如超高压输电技术、直流输电技术等。

未来,我国将继续推动新能源技术的研发与应用,提高电网的可靠性和安全性。

综上所述,我国输电的发展趋势包括基础设施升级、电网智能化、可再生能源输送、区域协同发展和新能源技术创新。

这些趋势将推动我国输电领域不断发展,为经济发展和能源转型提供有力支撑。

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新形势下分析优化输电网络规划方向
摘要:随着社会、经济、科学技术的迅猛发展,以及日益加重的环境压力和各种新机制的引入,电网规划正面临着越来越多不确定性因素的影响,未来环境也变得越来越难以预测。

本文按电网规划的特点,将当前各种规划模型和求解方法进行全面的归类,介绍了各自的特点和适用范围,并在此基础上提出了今后优化输电网络规划的研究方向。

关键词:输电网络;规划模型;优化规划
1.引言
电力设施是国家的基础设施,是国家经济发展不可缺少的基础条件,先进的电网规划不仅可以收获巨大的经济效益,也可以收获巨大的社会效益。

如何寻求最佳的电网投资决策,以保证整个电力系统的长期最优发展。

根据电网发展及负荷增长情况,合理地确定今后若干年的电网结构,使其既安全可靠又经济合理。

在保证电力安全可靠地输送到负荷中心的前提下,使电网建设和运行的费用最小。

实践证明,电网规划的少量完善往往就可以获得巨大的经济效益。

早期的电网规划以方案比较为基础,这种方法是从几个设定的待选方案中通过技术和经济比较选择出最佳方案。

2 规划模型
2.1 可靠性模型
“需求侧管理”的兴起使人们的可靠性观念发生了变化。

用户在购买电力的同时也购买了电力的一个重要品质一定的供电可靠性。

由于供电可靠性问题给用户造成的经济损失必将成为今后制定电价时要考虑的重要因素。

因此,电网供电总成本不仅包括电网扩展建设的投资成本、运行成本,还应包括由于电网电力供给不足或中断造成的用户缺电损失,即需求侧的缺电成本。

包括我国在内的许多国家都在对传统的电力工业管理模式进行改革,对输电网的要求是开放输电通道,以保证各参与者公平竞争,在这种新的环境下,传统的电网规划方法已难以胜任,由于竞争机制的引入使规划者面临更多的不确定因素,特别是负荷的变化更加频繁,造成输电网络可靠性降低,面对电价的波动,用户有更多的选择和应对策略,理性的用户总是根据最大效益原则,适时调整负荷计划,如与供电方签订固定输电合同,从其他低价区域购电,调整负荷等,导致实际负荷的分布往往偏离预测值,从长远来看,这种负荷变化必然会影响电网的运行和收益。

影响电网的可靠性,因此规划者必须研究用户的负荷特性,考虑用户对电价的反应和对供电可靠性提出的要求。

2.2 动态规划模型
动态规划模型中,决策变量在各阶段的取值相互制约,当线路在某一阶段被选
中后,就不能在其它阶段再被选中。

对于目标函数,长期规划还必须考虑资金的时间价值。

相对于静态规划,动态规划模型的约束中需增加一项约束。

如何很好地在求解过程中满足这一约束条件,是动态规划模型求解的难点,也是其计算量大大增加的地方。

动态规划方案的优劣。

直接影响系统未来的再发展。

2.3 灵活规划模型
随着社会、经济、科学技术的迅猛发展,以及日益加重的环境压力和各种新机制的引入,电网规划正面临着越来越多不确定性因素的影响,未来环境也变得越来越难以预测。

传统的电网规划方法显然无法适应这些不确定性因素的挑战,其数学上严格的最优解对于未来的实际情况而言并非最优,甚至可能由于未来不确定性因素的影响而不得不进行大量的补偿投资,因而降低甚至失去了最优规划的意义。

按照规划结果对约束条件满足情况的不同,电网灵活规划模型可分为两类:严格约束模型和柔性约束模型。

2.3.1 严格约束模型
在这类模型中,要求规划结果必须严格地满足约束条件(约束条件有可能为不确定的)。

按照对不确定性信息处理方法的不同,又可以分为对不确定性信息直接建立准确数学模型和无法建立其准确数学模型两类。

相应地灵活规划模型也可以分为两类:
(1) 建立不确定性信息的准确数学模型
用一些数学方法对不确定信息处理,得到描述和处理不确定性信息的准确数学模型,再通过求解该模型,得到规划结果。

1)随机规划模型
随机规划模型采用统计参数描述和处理电网规划中已有的经验和规律,用概率方法处理未来随机环境中的各种参数,并通过随机潮流方法得到潮流指标,为随机规划提供数据。

2)模糊规划模型
模糊规划较适用于处理不同量纲、相互冲突的多目标优化和综合评判问题,最后的目标通常不是某一指标达到最优,而是最大的综合满意度。

在模糊规划模型中,通过模糊化处理各种不确定性数据,并通过模糊规则来描述输人输出之间的关系n ,再通过汁算模糊潮流得到潮流指标,为模糊规划提供数据。

模糊规划模型也是目前电网规划中研究的最充分的一种灵活规划模型。

3)灰色规划模型
灰色理论是描述信息不完全的不确定性因素的工具。

灰色规划模型将一些不确定性信息(如节点负荷信息、电源容量)进行灰色建模,然后通过信息的白化处理,将灰色信息转化为确定性信息。

目前在电力系统灵活规划中灰色方法已经得到了初步的应用,但是灰色方法由于对灰色信息的处理不够缜密,并且缺乏严格的数学理论支持,还有待改进和完善。

4)盲数规划模型
盲数理论是近年来新出现的研究不确定性信息的数学理论,可以处理同时具有随机性、灰性、未确知性和模糊性等两种及以上不确定性的信息。

通过盲数模型对不确定性信息进行建模,计算盲数潮流,求得在不同的线路盲数潮流过负荷概率值下的规划方案,然后通过成本效益分析,求得综合最优规划方案。

盲数理论能很好地处理具有多种性质的不确定性信息,值得大力研究。

(2)多场景规划模型
对无法用数学方法给出准确数学模型的不确定性信息,一般采用预估的方法进行处理,比较有效的方法是建立多场景规划模型。

首先对未来环境中的各种不确定性因素进行分析,得到它们一系列的可能取值。

再通过组合的方法将各种不确定性信息可能的取值分别组合为一个个未来可能的环境(场景)。

2.3.2 柔性约束模型
在前一类电网灵活规划模型中,约束条件是不可逾越的,规划方法是被动地适应约束条件。

在规划过程中。

往往会为了降低某一条线路较小的过负荷率.使整个规划的投资费用大大提高。

在电网规划中,由于实际问题的复杂性,为了对其进行合理的建模,可能会将前述一种或多种模型有机结合,以期能最精确地反映实际问题。

3 规划求解方法
针对各种规划模型,人们研究出了多种求解方法。

这些求解方法可以分为三大类:传统启发式方法,数学优化方法和现代启发式方法。

3.1 传统启发式法
传统启发式方法主要包括逐步扩展(加线)法和逐步倒退(减线)法,基本思想是建立决策变量和某种有效性指标之间的灵敏度关系,从待选线路中逐条选出当前最有效的线路,通常又可称为灵敏度方法。

该类算法原理简单,易于计算和实现,也无需考虑收敛问题。

但由于孤立地考虑一条线路的指标,没有计及线路之间的相互影响,没有从全局的角度确定架线方案,所以无法严格保证解的最优性。

一般只用来求解小规模电网。

3.2 数学优化法
数学优化方法用数学优化模型描述输电网络优化规划问题,理论上可以保证解的最优性。

但通常计算量很大,在实际应用中有一些困难:首先,要考虑的因素多,问题阶数大,因而难于建模,即使建立了优化模型,也不太容易求解;其次,实际中的许多因素不能完全形式化,即使通过简化获得形式化的优化模型,这样得到的所谓最优解与真正的最优解也可能存在一定的偏差。

常用的一些数学优化算法有以下几种:
3.2.1 线性解法
线性规划是理论和求解都很完善的数学方法。

在电网规划中,根据实际情况,通过一些简化措施,去除非线性,建立线性的电网规划模型。

线性规划法具有计算简单、求解速度快等优点。

3.2.2 分解解法
电网规划问题规模通常很大,不利于求解,可将其分解成多个相对简单的子问题,然后通过求解各个小的子问题求得最终的最优解。

目前在输电网络优化规划中用得最多的是Bender’S分解。

3.2.3 分支定界解法
分支定界算法是运筹学中求解整数规划的一个行之有效的算法。

由于电网规划中的决策变量(线路是否被选中)为0—1整数,通常的规划模型均为一个混合整数规划模型,适于用分支定界法来求解。

用分支定界法与Benders分解技术相结合求解了电网规划的运输模型。

当系统规模比较大时,分支定界法需要考虑的分支过多,计算量也会很大。

3.3 现代启发式算法
“现代启发式算法” 是模拟自然界中一些“优化”现象研究出的一类比较新的优化求解算法,适用于求解组合优化问题以及目标函数或某些约束条件不可微的非线性优化问题。

它比较接近于人类的思维方式,易于理解,用这类算法求解组合优化问题在得到最优解的同时也可以得到一些次优解,便于规划人员研究比较。

4 结论
电网规划是电力系统总体发展规划的重要组成部分,也是电网更新改造的依据。

掌握电网规划的特点,选择优化的输电网络规划方案,科学地完成电网规划工作,提高供电质量、供电的安全和可靠水平,合理有效地利用资金和节能降损,取得最大的经济和社会效益,是各级决策者都十分关注的问题。

合理地进行规划可以获得巨大的社会效益和经济效益。

因此,对电网规划问题进行研究具有重大的现
实意义。

参考资料:
[1]李纪平,输电网人优化规划决策方向的研究,[D],华北电力大学,2000年
[2]李晓骏,数字输电网络关键技术研究,[D],浙江大学,2003年
[3]陈璟华,输电系统可靠性研究,[D],广东工业大学,2001年。

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