計及風力發(fā)電的輸電網優(yōu)化規(guī)劃

1、計及風力發(fā)電的輸電網優(yōu)化規(guī)劃摘要：本文建立了計及風力發(fā)電的輸電網規(guī)劃數(shù)學模型，使用量化的風險評估費用表征輸電網不安全現(xiàn)象的經濟代價，并加入目標函數(shù)，從而使規(guī)劃方案的安全風險和投資費用具有可比性，實現(xiàn)含風電場的輸電網規(guī)劃在經濟性和安全性之間的協(xié)調。關鍵詞：輸電網規(guī)劃；機會約束規(guī)劃；不確定性；風電場；風險評估；遺傳算法中圖分類號：TM715文獻標識碼：A文章編號：0引言風力發(fā)電逐漸成為許多國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分，發(fā)展迅速。隨著風電

2、場規(guī)模以及風電場在電力系統(tǒng)中所占比例的不斷增大，在輸電網規(guī)劃中考慮風電場的輸出功率不確定性、降低系統(tǒng)運行風險至關重要。目前，大規(guī)模風電接入網絡的輸電網規(guī)劃處于探索期間，成熟而高效的規(guī)劃方法仍需進一步發(fā)展。文獻[1]分析了將風電整合進輸電規(guī)劃網絡中所面臨的問題。文獻[2]考慮了將風電并網后對電網的可靠性影響作為依據(jù)給出規(guī)劃方案。文獻[34]提出了用機會約束規(guī)劃方法解決考慮負荷和風電場輸出不確定性的輸電網規(guī)劃問題。文獻[5]應用多場景概率方

3、[3]，得到含風電場電網輸電線路的有功功率概率密度函數(shù)：（2）式中：為節(jié)點之間線路總流動功率的概率密度函數(shù)，其中表示是線路有功功率向量的第個元素；為的概率密度函數(shù)，其中是除平衡節(jié)點外的節(jié)點注入有功向量的元素，是系數(shù)矩陣（）的第行元素。2計及風險評估的輸電網規(guī)劃方法當在輸電網規(guī)劃中考慮風電場出力和負荷不確定時，如果要保證所有線路在任何情況下都不過負荷，電網投資會非常大。一個合理選擇是適當放寬約束，以較小的過負荷為代價換取更大的經濟效益。約

4、束條件的放寬意味著風險，本章利用機會約束規(guī)劃[13]可以顯式描述風險的特點，引入輸電網規(guī)劃風險因子表達風險約束，并以風險評估費用評價由于風電出力和負荷不確定性引起的風險，與線路建設費用共同作為目標函數(shù)建立相應的數(shù)學模型，達到經濟性和安全性協(xié)調的目的。2.1輸電網規(guī)劃風險因子風電出力和負荷的不確定性可以用注入功率的不確定來描述，節(jié)點注入功率的不確定性會引起電網運行方式的多樣性，給由輸電網規(guī)劃方案確定的輸電系統(tǒng)帶來一定風險，應采用定量指標來