基于風(fēng)險評估理論的輸電網(wǎng)絡(luò)擴展規(guī)劃研究.pdf

1、基于風(fēng)險評估理論的輸電網(wǎng)絡(luò)擴展規(guī)劃研究,是在傳統(tǒng)的確定性規(guī)劃方法中引入風(fēng)險評估理論和技術(shù),其目的是通過在規(guī)劃過程中增加新的考慮因素,對確定性規(guī)劃方案進一步進行風(fēng)險和經(jīng)濟的綜合分析,選擇得出最佳方案。
　　 本文探討了風(fēng)險評估理論在輸電網(wǎng)規(guī)劃中的應(yīng)用,建立了電網(wǎng)規(guī)劃模型,給出了電網(wǎng)規(guī)劃方案的風(fēng)險評估方法。對電壓安全風(fēng)險、節(jié)點停電風(fēng)險和投資風(fēng)險進行了量化,并對相關(guān)不確定性因素進行了模糊化處理,解決了傳統(tǒng)確定性規(guī)劃方法不能夠準(zhǔn)確反映電

2、網(wǎng)系統(tǒng)中所具有隨機性、概率性和不確定性的問題。本文的主要研究成果如下:
　　 (1)提出引入風(fēng)險評估技術(shù)的單階段和多階段輸電網(wǎng)規(guī)劃模型。目標(biāo)函數(shù)為規(guī)劃方案的總投資成本和運行成本之和最小,滿足常規(guī)的輸電網(wǎng)規(guī)劃約束條件。具體計算方法為,采用改進遺傳算法求解,并采用風(fēng)險評估技術(shù)對已獲得的規(guī)劃方案集逐一進行風(fēng)險評估,根據(jù)確定性成本和風(fēng)險費用選擇最優(yōu)方案。
　　 (2)提出考慮電壓安全風(fēng)險的輸電網(wǎng)規(guī)劃方法。由于電壓安全準(zhǔn)則是規(guī)劃的

3、基本準(zhǔn)則,在前述引入風(fēng)險評估的輸電網(wǎng)規(guī)劃方法基礎(chǔ)上,有必要引入電壓安全裕度指標(biāo)。以電壓安全裕度和負(fù)荷削減費用為目標(biāo)函數(shù),建立了多目標(biāo)最優(yōu)負(fù)荷削減模型,并采用連續(xù)模糊線性規(guī)劃法求解。根據(jù)確定性成本和考慮電壓安全裕度指標(biāo)后的風(fēng)險費用選擇最優(yōu)方案。
　　 (3)提出考慮模糊不確定性因素的概率規(guī)劃方法。在引入風(fēng)險評估的輸電網(wǎng)規(guī)劃方法基礎(chǔ)上,考慮相關(guān)不確定性因素模糊化的問題。規(guī)劃模型以模糊投資成本和模糊運行成本之和最小為目標(biāo)函數(shù),滿足電網(wǎng)

4、安全運行約束。具體計算方法,采用改進遺傳算法求解,并采用模糊風(fēng)險評估技術(shù)對已獲得的規(guī)劃方案集逐一進行風(fēng)險評估,根據(jù)模糊投資成本、模糊運行成本和模糊風(fēng)險費用選擇最優(yōu)方案。
　　 (4)提出考慮負(fù)荷節(jié)點停電風(fēng)險的輸電網(wǎng)規(guī)劃方法。采用基于調(diào)查法的節(jié)點停電損失模型來衡量節(jié)點的停電損失水平。規(guī)劃模型的目標(biāo)函數(shù)為輸電投資成本和運行成本之和最小,滿足電網(wǎng)安全運行約束和節(jié)點停電風(fēng)險的隨機約束。具體計算方法,采用蒙特卡羅模擬和改進遺傳算法相結(jié)合的

5、方法求解該模型,根據(jù)給定置信水平下的目標(biāo)函數(shù)值最小確定最優(yōu)方案。
　　 (5)提出考慮條件風(fēng)險價值評估(CVaR)的輸電網(wǎng)規(guī)劃方法。將節(jié)點功率的不確定性作為隨機擾動,通過概率最優(yōu)潮流求取該擾動下輸電投資收益的隨機分布,進而計算CVaR風(fēng)險指標(biāo)。規(guī)劃模型的目標(biāo)函數(shù)為CVaR風(fēng)險指標(biāo)、輸電投資成本和越限懲罰之和最小,滿足電網(wǎng)安全運行約束和輸電投資收益率期望值約束。具體計算方法,采用改進遺傳算法求解規(guī)劃模型,并采用隨機擾動法評估電網(wǎng)風(fēng)