[发明专利]考虑经济性和安全性的风电场接入系统多目标规划方法

权利要求书

1.一种考虑经济性和安全性的风电场接入系统多目标规划方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，获取风电场接入系统参数和规划信息；

步骤2，构建风电场接入系统的多目标规划模型，包括经济性目标、安全性目标以及规划的约束条件；具体为：

规划的经济性目标函数f₁为新建线路投资成本、网损成本和切负荷惩罚成本三个部分的和：规划的安全性目标函数f₂为线路的β水平负载率的最大值和平均值以及期望值潮流熵的乘积：minf₂＝J_2max·J_2a·s；

上述目标函数中：i为线路走廊的索引；c_i为线路走廊i的建设成本，n_i为线路走廊i的新建线路数，N为待选线路走廊总数；α为单位网损费用，l为线路的索引；r_l为线路l的电阻，I_l为线路l的电流，t为运行时间，N_l为线路总数；γ为单位切负荷惩罚费用，E_loadcut为系统切负荷总量；J_2max为所有线路中β水平负载率的最大值，J_2a为所有线路β水平负载率的平均值，s为系统的潮流熵；

规划的约束条件包括潮流方程约束、支路潮流约束、线路过负荷的机会约束、变量的上下限约束、网络连通性约束，具体为：

P＝Bθ (1)

-Bθ+P_G+P_W+P_cut＝P_D

Pr{|P_l|≤P_l.max}≥β

P_G.min≤P_G≤P_G.max

θ_min≤θ≤θ_max

0≤P_cut≤P_D

0≤n_i≤n_i.max

N_netbranch＝1

上述约束条件中：P为支路潮流向量，B为节点导纳矩阵，θ为节点电压相角向量，P_G、P_W、P_cut、P_D分别为常规机组出力向量、风电场出力向量、切负荷向量和节点负荷功率向量；P_l为支路有功潮流变量，P_l.max线路潮流上限；β为机会约束中输电线路不过负荷的概率；P_G.min、P_G.max为常规发电机组的出力上下限；θ_min、θ_max为节点电压相角的上下限；n_i为线路走廊i的新建线路数，n_i.max为线路走廊i的最大允许回路数；N_netbranch为系统中包含的网络数；

步骤3，采用NSGA-II算法求解多目标规划模型，对生成的规划方案进行概率直流潮流计算并计算目标函数值；

步骤4，算法达到终止条件后，利用熵权法和TOPSIS策略确定风电场接入系统的优选方案。

2.根据权利要求1所述的考虑经济性和安全性的风电场接入系统多目标规划方法，其特征在于，步骤1所述系统参数包括风电场并网区域的已有网架结构、支路参数、发电机数据和负荷水平；规划信息包括规划接入的风电场的并网点和装机容量及随机出力数据。