[发明专利]一种基于单目标的新能源接入下的输电网规划的优化方法

权利要求书

1.一种基于单目标的新能源接入下的输电网规划的优化方法，其特征在于，包括步骤：

S100，搭建含新能源的多目标输电网规划模型，将多目标输电网规划模型通过选定权重系数转化获得单目标函数；

S200，基于所述多目标输电网规划模型根据EPSO优化算法的粒子个体搭建相应的输电网网络拓扑结构；

S300，对所述输电网网络拓扑结构进行修补，使得输电网网络拓扑结构连通；

S400，利用概率直流潮流法求得粒子个体对应的输电网网络拓扑结构中各个支路的潮流，并根据潮流结果判断并修正不能满足输电网规划模型约束条件的粒子个体；

S500，根据所述单目标函数，利用自适应策略每次选择较高成功率的PSO策略进行多次迭代得到最优的全局粒子个体；

S600，把最优的全局粒子个体转化成相对应的规划方案。

2.根据权利要求1所述的一种基于单目标的新能源接入下的输电网规划的优化方法，其特征在于，在所述步骤S100中，综合考虑过负荷风险，以新建线路的输电投资成本等额年费用和网损功率构建目标函数，以线路的有功潮流过负荷随机变量的期望值构成过负荷风险约束，搭建含新能源的多目标输电网规划模型，再将其根据选定权重系数转化为单目标函数。

3.根据权利要求2所述的一种基于单目标的新能源接入下的输电网规划的优化方法，其特征在于，采用线性加权求和的方法，给建立的多目标输电网规划模型的目标函数分别乘以权重系数求和来得到粒子个体的适应度函数作为单目标函数；

所述单目标函数值包括网损功率和新建线路的输电投资成本等额年费用；网损功率包括丰期网损功率和枯期网损功率：

根据丰期各个支路的潮流求解结果，计算丰期网损功率，计算公式为：

式中：f₂为网损功率；N_L为系统总走廊数；为支路i的原有线路数；z_i为支路i的扩建线路数；r_i为支路i的单回线路电阻；P_li为正常运行方式下线路i上的有功潮流；

根据枯期各个支路的潮流求解结果，计算枯期网损功率，计算公式为：

4.根据权利要求1所述的一种基于单目标的新能源接入下的输电网规划的优化方法，其特征在于，在所述步骤S300中对所述输电网网络拓扑结构进行修补时，采用去除孤立节点和去除孤岛两步进行输电网网络拓扑结构的修补，使得输电网网络拓扑结构连通。

5.根据权利要求4所述的一种基于单目标的新能源接入下的输电网规划的优化方法，其特征在于，所述去除孤立节点包括步骤：

S301，进行初始化设置：对输电网网络拓扑结构的节点进行编号；获取输电网网络拓扑结构的邻接矩阵；

S302，设定节点i＝1，根据邻接矩阵linjie1_n×n判断节点i是否为孤立节点；若是，转到步骤S303；若否，进行步骤S305；

S303，由新建线路的输电投资成本等额年费用的目标函数计算新建线路的输电投资成本等额年费用，选择新建线路的输电投资成本等额年费用最少的一条两端节点编号含上述孤立节点编号的线路；

S304，对步骤S303中得到的线路进行存储，更新邻接矩阵；

S305，判断上述孤立节点编号是否小于节点总数；若是，转到步骤S302依次判断下一个节点是否为孤立节点；若否，则孤立节点去除完毕。

6.根据权利要求5所述的一种基于单目标的新能源接入下的输电网规划的优化方法，其特征在于，所述去除孤岛包括步骤：

S311，进行初始设置：设定节点i＝1，输电网网络拓扑结构中节点1为中心节点，节点集合P当前只包含节点1；

S312，在输电网网络拓扑结构中依次检索所有与集合P中节点i相连的节点j，将节点j存储在集合P中，直到所有节点检测完毕；

S313，检测集合P是否包含输电网网络拓扑结构中的每一个节点；若是，孤岛去除完毕；若否，转到步骤S314；

S314，去除输电网网络拓扑结构中的孤岛。