[发明专利]一种高比例清洁能源接入下的输电网规划方法

权利要求书

1.一种高比例清洁能源接入下的输电网规划方法，其特征在于，包括以下步骤，

步骤一：建立双层规划模型；

其中，所述双层规划模型中的上层规划模型为：

目标函数：F＝min{F₁,F₂,F₃,F₄}

约束条件：

所述目标函数中，且其中，C_F表示建设维护总成本，C_build表示灵活性资源调用总成本，F表示上层总目标函数，F₁表示上层分目标函数1，表示建设维护总成本+灵活性资源调用总成本；F₂表示上层分目标函数2，表示电网全局结构脆弱因子；F₃表示上层分目标函数3，表示电网全局状态脆弱因子；F₄表示上层分目标函数4，表示违反约束时的惩罚成本；V_n表示电网全局结构脆弱因子，V_f表示电网全局状态脆弱因子，Pen_i为第i种网络约束的惩罚系数，H_i为第i种网络约束的违反量，Ω₁为网络安全运行约束集合；k₁为资金回收系数，k₂为工程固定运行费率，c为单位长度线路的建设费用，x_ij和l_ij分别为线路ij待建回路数和线路ij长度，Z_i和Z_ij为取值0或1的决策变量，取值为0代表未选中待建机组、线路，取值为1代表选中待建机组、线路，C_p.i为第i种单位容量可调机组建设费用，G_i为第i种可调机组建设容量，Ω₃为待建机组集合，λ_i为第i种灵活性资源单位调用成本，W_F.i为第i种灵活性的调用总量，Ω₂为灵活性资源的总和；

所述约束条件中，B、θ、P_G、P_F、P_REG和P_L分别为系统节点导纳矩阵、节点电压相角向量、系统节点常规发电机出力向量、灵活性资源出力向量、可再生能源出力向量和负荷功率向量；x_ij.min、x_ij.max分别为节点ij之间待建线路数量最小值与最大值，N_l为正常运行状态下系统线路集合，Z为整数集；分别为机组i出力最小值与最大值，P_G.i为正常运行条件下机组i的出力值，N_G为正常运行状态下系统机组集合，为节点ij之间已有线路数量，P_ij、分别为线路ij每一回线路的实际功率与最大容量；为N-1运行状态下机组i的出力值，为N-1运行状态下系统机组集合，为N-1运行状态下线路ij的实际功率，为N-1运行状态下系统线路集合；

所述双层规划模型中的下层规划模型为：

目标函数：f＝min{-f₁,f₂}

约束条件：

所述目标函数中，且其中，τ_k为时间步长，时间步长总和为系统运行总时间T，s代表运行典型场景，N_S为典型运行场景集合，B为由所述上层规划模型所确定的系统导纳矩阵，P_g.i为调节机组实际出力值，分别为调节机组出力的上限值、下限值，N_g为调节机组集合；FSAP_D表示电力系统灵活性总体的充裕情况；W_F表示灵活性的调用总量；f为下层总目标函数；-f₁表示下层分目标函数1，表示电力系统灵活性总体的充裕情况的相反数；f₂表示下层分目标函数2，表示电力系统灵活性的调用总量；表示t时刻以τ_k为时间尺度的上、下调灵活性需求量；表示t时刻以τ_k为时间尺度的上、下调灵活性供给总和，F_D(t，τ_k)表示t时刻以τ_k为时间尺度的上、下调灵活性的充裕量；θ^s表示在场景s下的系统节点电压相角向量；表示在场景s下的系统节点常规发电机出力向量；表示在场景s下的灵活性资源出力向量；表示在场景s下的可再生能源出力向量；表示在场景s下的负荷功率向量；

步骤二：求解所述双层规划模型，得到时所述上层规划模型与所述下层规划模型相对最优的规划方案。

2.如权利要求1所述的高比例清洁能源接入下的输电网规划方法，其特征在于，采用遗传算法求解所述双层规划模型，并设定最大迭代次数。