[发明专利]考虑多故障场景的输电网容量规划优化方法及系统

权利要求书

1.一种考虑多故障场景的输电网容量规划优化方法，其特征是：包括：

以年综合费用最小为优化目标，构建考虑多故障场景及故障概率不确定性的输电网鲁棒随机优化规划模型；

在输电网规划模型中引入多设备故障场景产生切负荷惩罚的状态变量与相关约束条件，得到满足各项约束条件的输电网规划鲁棒优化模型；输电网鲁棒随机优化规划模型的约束条件包括电网规划基本约束和单重故障约束；所述电网规划基本约束包括输电线路容量约束、正常情况下节点功率平衡式约束和正常情况下机组出力约束；所述单重故障约束包括单重故障下输电线路容量约束、单重故障下节点功率平衡式约束、单重故障下机组出力约束和故障率约束；

对约束条件中的不确定性部分，通过对偶将其转化为双层优化模型，再通过对偶求解出子问题，最终采用奔德斯分解算法和混合整数线性规划算法求解考虑多故障场景及故障概率不确定性的输电网鲁棒随机优化规划模型，得到输电网的规划方案。

2.如权利要求1所述的一种考虑多故障场景的输电网容量规划优化方法，其特征是：年综合费用包括线路投资、机组运行及故障切负荷惩罚成本。

3.如权利要求1所述的一种考虑多故障场景的输电网容量规划优化方法，其特征是：在构建考虑多故障场景及故障概率不确定性的输电网鲁棒随机优化规划模型的过程中，根据电网规划年限内的负荷预测数据和设备运行故障率统计数据，将故障场景划分为多个，各个场景之间相互独立。

4.如权利要求1所述的一种考虑多故障场景的输电网容量规划优化方法，其特征是：求解的具体过程包括：

根据鲁棒优化方法，对模型中含场景概率的部分进行处理，将模型转换为鲁棒对等模型，形成双层优化问题；

对约束中的绝对值部分进行线性化处理，将原双层优化模型改写为单层优化模型；

将单层优化模型利用奔德斯分解算法分解为主问题与子问题，并利用求解器求解单个子问题和主问题。

5.一种考虑多故障场景的输电网容量规划优化系统，其特征是：包括：

模型构建模块，被配置为以年综合费用最小为优化目标，构建考虑多故障场景及故障概率不确定性的输电网鲁棒随机优化规划模型；

约束构建模块，被配置为在输电网规划模型中引入多设备故障场景产生切负荷惩罚的状态变量与相关约束条件，得到满足各项约束条件的输电网规划鲁棒优化模型；所述电网规划基本约束包括输电线路容量约束、正常情况下节点功率平衡式约束和正常情况下机组出力约束；输电网鲁棒随机优化规划模型的约束条件包括电网规划基本约束和单重故障约束；所述单重故障约束包括单重故障下输电线路容量约束、单重故障下节点功率平衡式约束、单重故障下机组出力约束和故障率约束；

计算模块，被配置为对约束条件中的不确定性部分，通过对偶将其转化为双层优化模型，再通过对偶求解出子问题，最终采用奔德斯分解算法和混合整数线性规划算法求解考虑多故障场景及故障概率不确定性的输电网鲁棒随机优化规划模型，得到输电网的规划方案。

6.一种计算机可读存储介质，其特征是：其中存储有多条指令，所述指令适于由终端设备的处理器加载并执行权利要求1-4中任一项所述的一种考虑多故障场景的输电网容量规划优化方法的步骤。

7.一种终端设备，其特征是：包括处理器和计算机可读存储介质，处理器用于实现各指令；计算机可读存储介质用于存储多条指令，所述指令适于由处理器加载并执行权利要求1-4中任一项所述的一种考虑多故障场景的输电网容量规划优化方法的步骤。