[发明专利]基于机会约束规划的电网规划方法

权利要求书

1.一种基于机会约束规划的电网规划方法，其特征在于：所述方法包括：

S1：建立电网规划面临的不确定因素的模型：所述不确定因素包括：发电机容量的不确定性因素、负荷增长不确定性因素和线路故障的不确定性因素，所述不确定因素的模型包括发电机容量不确定模型、负荷增长不确定模型和线路故障不确定性模型；

所述发电机容量不确定模型采用离散概率分布表示：

其中，i表示规划期内新增的电源节点，M表示装机容量种类的数量，a_ik表示每一种装机容量出现的概率，P_Gik表示新增电源节点的装机容量；

所述负荷增长不确定模型采用正态分布的概率模型表示：

其中，△P_Dj表示现有负荷节点的负荷的变化量，j表示现有负荷节点，μ_j表示期望值，表示方差；

所述线路故障不确定性模型采用“0-1”分布模型表示：

其中，P为该线路的强迫停运率，m表示变量；

S2：建立基于机会约束规划的电网规划模型，所述电网规划模型包括目标函数和约束条件；

S3：采用贪婪随机自适应搜索算法求解所述电网规划模型。

2.根据权利要求1所述基于机会约束规划的电网规划方法，其特征在于：步骤S2所述的目标函数为：

其中，v表示总投资费用，Ω表示所有可增加线路的支路集合，c_gh表示支路g-h间增加单条线路的投资成本，n_gh表示支路g-h间实际增加线路的数量。

3.根据权利要求1所述基于机会约束规划的电网规划方法，其特征在于：步骤S2所述的约束条件有：

基尔霍夫第一定律约束：

sf₁+g₁＝l (5-1)

其中，S表示节点支路关联矩阵，f₁表示正常情况下的支路有功功率列向量，g₁表示正常情况下的发电机有功出力列向量，l表示预测得到的负荷有功列向量；

基尔霍夫第二定律约束：

其中，f_gh1表示正常情况下的支路g-h间的有功功率，γ_gh表示支路g-h间单条线路的导纳，表示支路g-h间原有线路的数量，n_gh表示支路g-h间实际增加线路的数量，θ_g1表示正常情况下的节点g的相角，θ_h1表示正常情况下的节点h的相角；

系统线路越限概率约束：

其中，f_gh1表示正常情况下的支路g-h间的有功功率，表示支路g-h间原有线路的数量，n_gh表示支路g-h间实际增加线路的数量，k_gh表示支路g-h间单条线路的有功传输负载率，表示支路g-h间单条线路的有功传输极限，a表示过负荷概率值；

发电机出力限制约束：

其中，g₁表示正常情况下的发电机有功出力列向量，表示发电机有功出力上限列向量；

最小切负荷量限制约束：

0≤r₁≤l (5-5)

其中，r₁表示正常情况下的节点切负荷列向量，l表示预测得到的负荷有功列向量；

线路故障N-1约束：

即电网网络的N-1约束，即电网网络中任意一条线路故障时系统都不存在切负荷；

架设线路的上限约束：

其中，n_gh表示支路g-h间实际增加线路的数量，表示支路g-h间最多可增加线路的数量。

4.根据权利要求1所述基于机会约束规划的电网规划方法，其特征在于：步骤S3所述求解所述电网规划模块包括构造阶段和局部搜索阶段，所述构造阶段的目的是产生一个初始可行解，所述局部搜索阶段在所述构造阶段所得初始可行解的领域内进行局部搜索，得到初始可行解领域内的最优可行解。