[发明专利]一种考虑风险的含大规模风电输电网规划系统

说明书

本发明涉及一种考虑风险的含大规模风电输电网规划系统，包括：数据库模块，用于存储风速数据、负荷数据和电力设备数据；输入模块，用于从数据库模块和系统外部获取所需数据；分析模块，用于根据输入的数据计算规划方案的经济风险指标、技术风险指标和投资成本，并获取输电网安全约束条件；规划模块，用于构建输电网规划模型，根据分析模块获取的经济风险指标、技术风险指标、投资成本和输电网安全约束条件，求解输电网规划模型，获得考虑经济风险和技术风险的输电网规划结果；输出模块，用于输出输电网规划结果。与现有技术相比，本发明可以在控制投资成本的同时降低风电场出力不确定性带来风险，具有效率高、考虑因素全面等优点。

技术领域

本发明涉及风电输出系统规划技术领域，尤其是涉及一种考虑风险的含大规模风电输电网规划系统。

背景技术

随着化石能源的短缺、环境问题的恶化，风能作为一种清洁可再生能源越来越受到重视，风电装机占电力系统总装机容量的比例越来越高，例如我国正在建设9个千万千瓦级风电基地。由于风能具有间歇性和波动性等特点，大规模风电集中式接入必将会给电力系统带来一定的风险，如线路过负荷风险、投资收益风险等。电网规划的目标之一是满足未来电源发展的要求，因此为了能使风力发电更加友好地接入电力系统，发挥其优势、克服其缺点，从电网规划层面解决大规模风电接入的问题就显得十分重要。

经对现有文献进行检索发现，现有文献中，张建平、朱忠烈、柳璐等在《电力系统自动化》(2014,38(19):47-51)上发表的《大规模风电接入的输电系统价值规划方法》通过建立基于全寿命周期成本模型的含大规模风电输电系统价值规划模型，在规划的过程中全面分析了含大规模风电输电系统的综合效益；柳璐在其博士论文《考虑全寿命周期成本的输电网规划方法研究》以全寿命周期成本最小和投资收益的条件风险价值最小为目标函数，采用遗传算法对规划模型进行求解，规划了输电网新增线路的支路编号和新增数量，但是规划模型中只考虑了负荷的不确定性，并未考虑风电出力的不确定性。王一、程浩忠在《中国电机工程学报》(2008,28(13):132-138)上发表的《计及输电阻塞的帕累托最优多目标电网规划》投资成本最小和电网年阻塞盈余最小为目标函数，采用强度帕累托进化算法对电网规划模型进行求解，在同时控制投资成本和输电阻塞的情况下规划了新增线路的支路编号和线路数量，但是该规划模型为确定性规划模型，并未考虑风电出力等不确定因素。中国专利CN102545258公开一种大规模风电并网的电网优化规划方法，获得网架规划数据、系统运行预测数据、风电规划数据，通过构造计算模型，采用Benders分解法、分支定界法等优化算法通过计算机进行求解，综合考虑新建线路投资和风电综合效益两个方面进行风电并网规划，但该专利没有对风电接入电力系统的风险进行考虑。以上文献对风电出力的不确定性考虑较少，所以在含大规模风电的输电网规划方法方面值得深入研究。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种效率高、考虑因素全面的考虑风险的含大规模风电输电网规划系统。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种考虑风险的含大规模风电输电网规划系统，包括：

数据库模块，用于存储风速数据、负荷数据和电力设备数据；

输入模块，与数据库模块连接，用于从数据库模块和系统外部获取所需数据；

分析模块，与输入模块连接，用于根据输入的数据计算规划方案的经济风险指标、技术风险指标和投资成本，并获取输电网安全约束条件；

规划模块，与分析模块连接，用于构建输电网规划模型，根据分析模块获取的经济风险指标、技术风险指标、投资成本和输电网安全约束条件，求解输电网规划模型，获得考虑经济风险和技术风险的输电网规划结果；

输出模块，与规划模块连接，用于输出输电网规划结果。

所述输入模块获取的所需数据包括风速数据、负荷数据、电力设备数据和输电网安全指标。