考虑不确定因素的电网灵活规划方法研究

论文摘要

受未来国家政策、经济发展、环境变化等不确定因素的影响,电网规划的过程中存在着众多的不确定性。本文主要针对未来电网规划过程中负荷增长、发电机容量和线路故障三个不确定因素以及需要满足的不同规划目标,研究了考虑不确定因素的电网灵活规划方法,定义了各种不确定规划方案评价指标,建立了满足不同指标的电网灵活规划模型,并给出了基于贪婪随机自适应搜索算法的求解方法。本文首先引入不确定性数学规划理论,将电网规划中存在的主要不确定因素用相应的随机变量加以描述和模拟。在此基础上分别从线路潮流越限概率值、网络概率可用传输能力、最小切负荷费用悲观值的角度,建立了基于机会约束规划的电网灵活规划模型、考虑概率可用传输能力的电网灵活规划模型和考虑最小切负荷费用悲观值的电网灵活规划模型。采用贪婪随机自适应搜索算法对所建模型进行求解。算例结果表明,本文模型得到的规划方案相比实际网架对不确定因素变化具有更好的适应能力。同时,应用本文模型给出了考虑不确定因素的我国某区域电网2012年500kV网架规划方案。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景及意义
• 1.2 电网灵活规划研究现状
• 1.2.1 电网灵活规划模型研究现状
• 1.2.2 电网灵活规划模型的求解方法研究现状
• 1.3 我国某区域电网500kV 网架概况
• 1.4 本文主要工作和创新点
• 1.5 各章研究内容的相互关系
• 第二章 不确定因素数学模型和规划算法
• 2.1 引言
• 2.2 不确定因素的建模
• 2.2.1 负荷增长不确定因素的建模
• 2.2.2 发电机容量不确定因素的建模
• 2.2.3 线路检修、故障不确定因素的建模
• 2.3 最小切负荷量的计算
• 2.4 考虑不确定因素的电网灵活规划方案评价指标
• 2.4.1 系统线路越限概率值
• 2.4.2 最小切负荷费用悲观值
• 2.4.3 概率可用传输能力
• 2.5 贪婪随机自适应搜索算法
• 2.5.1 贪婪随机自适应搜索算法数学原理
• 2.5.2 贪婪随机搜索算法求解电网规划模型流程
• 2.6 本章小结
• 第三章 基于机会约束规划的电网灵活规划
• 3.1 引言
• 3.2 机会约束规划
• 3.3 基于机会约束规划的电网灵活规划模型
• 3.4 模型的求解
• 3.5 算例分析
• 3.5.1 2008 年我国某区域电网500kV 系统
• 3.5.2 2012 年我国某区域电网500kV 系统
• 3.6 本章小结
• 第四章 考虑概率可用传输能力的电网灵活规划
• 4.1 引言
• 4.2 考虑概率可用传输能力的电网灵活规划模型
• 4.3 模型的求解
• 4.4 算例分析
• 4.4.1 2008 年我国某区域电网500kV 系统
• 4.4.2 2012 年我国某区域电网500kV 系统
• 4.5 本章小结
• 第五章 考虑最小切负荷费用悲观值的电网灵活规划
• 5.1 引言
• 5.2 考虑最小切负荷费用悲观值的电网灵活规划模型
• 5.3 模型的求解
• 5.4 算例分析
• 5.4.1 2008 年我国某区域电网500kV 系统
• 5.4.2 2012 年我国某区域电网500kV 系统
• 5.5 本章小结
• 第六章 比较与分析
• 6.1 引言
• 6.2 模型比较
• 6.3 方案比较
• 6.4 结果分析
• 6.5 本章小结
• 第七章 结论与展望
• 7.1 结论
• 7.2 展望
• 参考文献
• 附录（另附）
• 附表-1 2012 年我国某区域电网500kV 各节点所属分区及其220kV 供电分区名称
• 附表-2 2004 年我国某区域电网500kV 各节点装机容量和夏季典型负荷
• 附表-3 2004 年我国某区域电网500kV 网架走廊线路数据
• 附表-4 2008 年我国某区域电网500kV 各节点装机容量和夏季典型负荷
• 附表-5 2008 年我国某区域电网500kV 网架走廊线路数据
• 附表-6 2012 年我国某区域电网500kV 各节点装机容量和夏季典型负荷预测值
• 附表-7 2012 年我国某区域电网500kV 网架走廊线路数据
• 致谢
• 攻读硕士学位期间已发表或录用论文与申请专利情况