[发明专利]一种特高压通道的输送容量以及风火打捆输电优化方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种输送容量以及风火打捆输电优化方法，尤其是涉及输送容量以及风火打捆输电优化方法。

背景技术

为解决我国能源分布不均问题，大规模“西电东送”、“北电南送”的电力流格局。大容量长距离输电需要通过特高压专用通道远距离输送至东、中部负荷中心随着电网大范围资源优化配置作用的不断增强，我国跨区电力流及跨区电力交易逐步扩大，我国将大力推进长距离特高压交流通道的建设。

建设特高压输电系统的目的是为了实现远距离、有效地输送大量电力，加强电网的互联，改进系统稳定性和降低短路电流。在特高压输电线路形成和建设初期过程中，由于受稳定极限的限制，线路的输电能力与自然具备的能力间将有较大的差距。特高压输电线路的实际输电能力不仅与其设备自身的能力(热容量以及自然功率)有关，还与特高压输电线路与下一电压等级系统的协调发展及输电线路落点在系统中所处位置有关，只有依赖沿途超高压电网支撑才能实现远距离大容量送电。因此必须采取线路加装串联电容补偿，中间分段落点建1000kV特高压变电站与当地500kV系统联网，获得支撑电源，提高输送容量。随着特高压电网的发展、下一级500kV电网的完善以及特高压与500kV电磁环网的解开，特高压输电通道静态及 暂态稳定水平才能够充分发挥作用，满足未来电网发展需求。目前，特高压输电通道的系统决策理论方法的相关研究尚未见相关报道。输电通道的优选主要从受端电网的的电力电量需求、电力系统技术要求和工程投资等角度进行综合评价，而1000kV特高压输电通道的输送容量及其成分由静态安全指标、暂态稳定性指标、电压稳定裕度指标、电力电量需求指标和经济性指标多目标共同决定，各目标间的性质和量纲不同而无法统一比较，甚至存在矛盾性，因此特高压通道的经济输送容量及风火打捆比例需要综合考虑各方面的因素，属于典型的多目标决策问题。

输电通道布局是电网建设规划工作中的一个重要环节，其输电容量和风火打捆比例布局对电网结构、供电质量和供电可靠性意义重大。输电通道的优选工作分为3个阶段，本专利主要为第一阶段提供理论支撑，即以负荷预测结果为基础，建立考虑受端电网电力电量需求、静态安全指标、暂态稳定指标、经济性指标以及输电电价的指标体系。该阶段属于典型的多因素相互作用下的多属性优选问题，指标体系如何建立直接影响到输电通道的布局情况。本专利建立考虑受端电网的可靠性、稳定性和经济性指标，以确立输电通道输电容量和风火打捆比例。

为合理调整风电火电打捆比例以及输电容量，提出一种规划方法。首先建立了考虑受端电网电力电量需求、静态安全指标、暂态稳定指标、经济性指标以及输电电价的指标体系。然后对这些指标进行量化，建立了多目标函数的数学模型，采用多目标优化算法进行计算。在求解过程中，对多个目标函数同时求解，计算得到满足约束条件的备选解，进而利用熵权函数法确定最优折中解。

发明内容

本发明主要是解决现有技术所存在的技术问题；提供了一种考虑受端电网电力电量需求、静态安全指标、暂态稳定指标、经济性指标以及输电电价的指标体系，评价指标便于计算和定量分析，可以综合反映输电线路输电容量以及送端风火打捆比例对受端电网的影响的一种特高压通道的输送容量以及风火打捆输电优化方法。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种特高压通道的输送容量以及风火打捆输电优化方法，其特征在于，定义该优化方法基于一个多目标优化函数以及一个若干不等式约束条件和等式约束条件，其中，

多目标优化函数定义如下：

minF＝(f₁,f₂,f₃,f₄,f₅)

不等式约束条件定义如下：