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《上海交通大学》 2007年
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考虑市场环境的多目标输电网优化规划研究

金华征  
【摘要】: 电力市场化改革是对电力行业组织和运营体制层面的巨大改变,同时也极大地影响到技术层面,特别是由于规划主体的变化和市场化运作的要求导致规划方案的评判标准发生变化。输电网在电力市场中扮演着重要角色,容量配置是否充足和合理将关系到各市场成员的切身利益,关系到各参与方能否公平竞争,甚至影响系统的安全运行,这些都使得输电网规划问题引人瞩目。本文分析了电力市场环境下输电网规划的新特点和新要求,提出了适应电力市场环境的输电网评判标准,建立新的输电网规划模型,并采用新算法对其进行求解。本文主要研究成果如下: 1)提出计及阻塞管理的多目标输电网规划模型,兼顾发、输、用三方成本,寻求最优方案。该模型基于OPF的阻塞管理方法,其中以最小成本为目标采用发电出力调节和切负荷两种手段消除网络阻塞,从而达到优化配置资源、提高社会效益的目的。 2)提出基于市场经济效益的多目标输电网规划模型,综合考虑社会效益和投资回报率。该模型采用计及输电费用的边际定价方法计算市场交易量和边际电价,利用市场信息评价方案的市场经济效益指标,在此基础上以社会效益最大化为目标,以投资回报率为经济约束条件,寻求最优方案。 3)提出基于联系数不确定性的多目标输电网规划模型。该模型采用联系数描述和处理输电网规划中不确定性信息,根据联系数直流潮流方法计算系统潮流;利用联系数比较模型进行线路过负荷分析,得到网络可靠区间,再与盲数相结合刻画网络灵活度;并采用综合经济性和灵活性目标的成本效益指标评价方案以寻求最优解。 4)提出基于场景分析和联系数不确定性的多目标输电网规划模型。该模型采用多场景分析方法和联系数处理不确定性信息,根据基于场景概率的综合灵活度,采用综合经济性和灵活性目标的成本效益指标评价规划方案。与联系数相结合,改进了多场景分析方法在输电网规划中的应用水平,得到的优化方案具有更好的经济性和灵活性,投资效益更高。 5)提出基于模糊集对分析法的计及ATC多目标输电网规划模型,综合考虑输电网的经济性、可靠性和灵活性,并采用可用输电能力(ATC)来量化输电网的灵活性。该规划模型针对不同类型指标特性建立相应的模糊联系度表达式,同时包含确定性和不确定性信息,在规划过程中根据确定性信息采用满意度指标对方案进行评价,然后根据不确定性信息对评价结果进行风险分析。 6)分析了贪婪随机自适应搜索算法(GRASP)在输电网规划应用中存在的不足,提出改进措施提高其收敛性能和收敛速度。构造消除过负荷效用表达式作为贪婪函数评估线路对电网的作用;采用灵活的比例法建立限制候选列表(RCL),并利用随机选择法产生初始可行方案;采取交换、剔除等方法产生邻居集拓展搜索空间;采用邻居删除技术提高求解速度。这些措施使得GRASP具有较好的收敛速度和全局收敛能力。通过相应的扩展方法使得GRASP适用于求解多阶段输电网规划问题。 以上模型和算法充分考虑了电力市场环境下输电网规划的新特点,并对不同规模的输电网规划算例进行计算和比较,分析结果表明它们可行而且有效,为解决电力市场环境下输电网规划问题开创了新的思路。
【学位授予单位】:上海交通大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TM715

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前3条
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2 马洲俊;程浩忠;丁昊;张节潭;陈楷;马则良;;含不确定性电源的电力系统柔性生产模拟[J];电力系统保护与控制;2013年17期
3 王一;程浩忠;胡泽春;王淳;;计及过负荷风险的输电网多目标期望值规划[J];中国电机工程学报;2009年01期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 陈小良;基于公共物品属性和市场效率的输电项目评价理论研究[D];华北电力大学(北京);2010年
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中国硕士学位论文全文数据库 前7条
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2 蒋雪;计及外部效益的输电项目后评价研究及应用[D];华北电力大学(北京);2011年
3 王磊;考虑不确定性的输电系统可靠性评估[D];华北电力大学;2011年
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5 马洲俊;含不确定性电源的电力系统柔性生产模拟及评估研究[D];上海交通大学;2013年
6 吴欣;计及可用输电能力的多目标电网规划研究[D];华北电力大学;2013年
7 张浩;区域中心城市网架规划及应用研究[D];华北电力大学;2013年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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6 胡家声,郭创新,叶彬,段惠明,曹一家;离散粒子群优化算法在输电网络扩展规划中的应用[J];电力系统自动化;2004年20期
7 翟海保,程浩忠,吕干云,陈春霖,江峰青,房领峰;多阶段输电网络最优规划的并行蚁群算法[J];电力系统自动化;2004年20期
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 谢敏;电力市场环境下输电网规划建模及求解方法研究[D];华中科技大学;2005年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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10 高苏蒂;祝荣;景连茴;;基于盲数理论计算一般河流水环境容量可能值[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2010年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李文君;暴柱;邢焕政;郭勇;于卉;;基于改进集对分析法的北方水源地水库富营养化评价[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第一卷)[C];2011年
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5 朱长军;周继红;赵秀娟;李树文;;低渗透多孔介质中溶质运移的灰色数值模拟[A];第九届全国渗流力学学术讨论会论文集(一)[C];2007年
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7 刘宏宇;杨军;欧建平;;卫星高速数传中基于进化算法的有记忆HPA预失真技术[A];第十三届全国信号处理学术年会(CCSP-2007)论文集[C];2007年
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10 孟伟;李永斌;李伟;李子轩;刘麟;;改进模式分析法在电网无功分区规划中的应用[A];2007中国继电保护及自动化行业年会论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 赵同彬;深部岩石蠕变特性试验及锚固围岩变形机理研究[D];山东科技大学;2009年
2 张静;深圳湾水环境综合评价及环境容量研究[D];大连海事大学;2010年
3 李华文;船舶交通管理系统经济社会影响评价研究[D];大连海事大学;2010年
4 王敏;分布式电源的概率建模及其对电力系统的影响[D];合肥工业大学;2010年
5 赵珊珊;电力市场条件下的工程和金融风险评估及规避[D];中国电力科学研究院;2010年
6 汪隆君;电网可靠性评估方法及可靠性基础理论研究[D];华南理工大学;2010年
7 郑军红;基于知识工程的智能夹具设计系统构建研究[D];浙江大学;2010年
8 罗珂;基于输出预测和LMI方法的电力系统广域阻尼控制研究[D];山东大学;2010年
9 陈少雄;桉树中大径材培育理论及关键技术研究[D];中南林业科技大学;2010年
10 李世新;中国发电市场的内生性进入壁垒研究[D];东北财经大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张力淼;农村电力网规划计算机辅助设计系统的研究[D];郑州大学;2010年
2 王晓博;郑州城区配电网20kV供电方式可行性研究[D];郑州大学;2010年
3 张永锋;半参数回归模型在中长期负荷预测中的应用[D];郑州大学;2010年
4 王洪亮;林州产业集聚区电网规划研究[D];郑州大学;2010年
5 杨中波;自备热电厂工程电气部分研究设计[D];郑州大学;2010年
6 张笑;配电网短路故障计算方法研究[D];郑州大学;2010年
7 田振杰;基于遗传算法的工程项目工期与成本的优化[D];哈尔滨工程大学;2009年
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9 王虎虎;基于自适应进化策略的舰船加筋结构动力优化[D];大连理工大学;2010年
10 罗文光;大同煤矿电网优化研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张立;刘云;;网格移动的无线移动传感器网络部署算法[J];北京交通大学学报;2007年05期
2 张昊;陶然;李志勇;杜华;;判断矩阵法在网页恶意脚本检测中的应用[J];兵工学报;2008年04期
3 吴长奇,于玉海,萧丽萍;结合矢量量化与远间隔预测的振动遥测信号压缩方法[J];传感技术学报;2002年02期
4 马如远;金明亮;刘继忠;柴国钟;;移动机器人环境视觉小波稀疏压缩传感和识别[J];传感技术学报;2012年04期
5 蒋国华;潘健勇;董齐芬;俞立;;基于嵌入式零树小波的心电信号压缩算法及实现[J];传感技术学报;2012年07期
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7 王健;严干贵;宋薇;穆钢;;风电功率预测技术综述[J];东北电力大学学报;2011年03期
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9 何永秀;王巍;杨卫红;张宇;Furong Li;;基于盲数理论的配电网接线方式评价[J];电工技术学报;2009年07期
10 黄梅;万航羽;;在动态仿真中风电场模型的简化[J];电工技术学报;2009年09期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 尚兆霞;多目标投资组合问题优化模型与多目标策略研究[D];山东师范大学;2011年
2 王在;基于演化优化的系统可靠性设计[D];中国科学技术大学;2011年
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4 刘红英;多层规划的理论与算法研究[D];西安电子科技大学;2000年
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7 谢敏;电力市场环境下输电网规划建模及求解方法研究[D];华中科技大学;2005年
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10 栾凤奎;电力市场经济效率评估的理论与应用研究[D];华北电力大学(北京);2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘兰涛;无线传感器网络中时间同步技术的研究[D];郑州大学;2010年
2 徐东;基于XML技术的异构数据集成系统研究[D];西安电子科技大学;2009年
3 韩凝;电网建设项目投资优化研究[D];华北电力大学(北京);2011年
4 马敏;风电接入对电网暂态稳定性及调峰能力的影响研究[D];华北电力大学(北京);2011年
5 陈国锋;电网投资效益评价应用系统的技术研究与实现[D];华北电力大学(北京);2011年
6 林灵兵;供电设备检修计划优化研究与系统设计[D];郑州大学;2011年
7 张燕;含风电场的电力系统动态经济调度[D];华北电力大学;2011年
8 崔永建;微机低频减载技术研究[D];重庆大学;2001年
9 周进;基于整数规划的供电系统检修计划优化方法[D];华北电力大学(北京);2004年
10 李向阳;电网建设项目经济评价方法与应用研究[D];吉林大学;2004年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张勇军;徐涛;许亮;梁锦照;;计及输电灵活性期望代价的多目标电网协调最优规划[J];电力系统自动化;2010年24期
2 黄镇;杨京燕;覃智君;邱威;王国栋;;采用内点法的多目标低电压风险优化[J];电力系统及其自动化学报;2011年02期
3 曾鸣;吕春泉;邱柳青;田廓;;风电并网时基于需求侧响应的输电规划模型[J];电网技术;2011年04期
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5 赵简;龚庆武;陈道君;刘栋;;基于模糊支配的生物地理学优化算法及其在含风电场电力系统调度中的应用[J];电力自动化设备;2013年03期
6 范宏;程浩忠;唐永红;徐琳;;相关机会二层规划法在输电网扩展规划中的应用[J];电力自动化设备;2013年11期
7 王西伟;熊炜;陈利利;;二层规划及其在电力系统中的应用[J];科技信息;2012年12期
8 吴耀武;蔡芝菁;娄素华;卢斯煜;;考虑电网负载均衡度的输电网规划模型[J];华中科技大学学报(自然科学版);2013年12期
9 王菲;余贻鑫;;基于广域测量系统的电力系统热稳定安全域[J];中国电机工程学报;2011年10期
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中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 田建伟;智能工程在智能输电网规划不确定性问题建模中的应用[D];北京交通大学;2012年
2 段成;电网投资效益后评价理论及决策支持系统的研究[D];华北电力大学;2012年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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9 吴成文;基于联系数的风电并网无功优化研究[D];华南理工大学;2013年
10 张辉;考虑不确定性的输电网可靠性评估及软件开发[D];华北电力大学;2013年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 樊亚亮,王昌照,廖立基,苏伟;电网规划与城市规划相结合的探讨[J];广东输电与变电技术;2005年04期
2 陈绍杰;;电网规划与城市规划的关系[J];农村电气化;2006年05期
3 欧传龙;;电网规划对电网工程造价的影响[J];现代经济信息;2010年13期
4 赵会茹;;运筹学在电网规划中的应用[J];华北电力大学学报;1988年04期
5 靳重明,李邦润;芜湖市电网规划简介[J];供用电;1994年05期
6 应巧娜;从玉溪水电站接入系统设计看执行电网规划的严肃性[J];浙江电力;1994年06期
7 伍力,吴捷,周乐荣;面向规划的广东电网数据库的建立及其应用[J];电力系统自动化;1999年13期
8 李生虎,丁明,柴敏修,曹钢;概率充分性评价方法在电网规划中的应用[J];中国电力;1999年06期
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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7 白朝果;;新形势下电网规划工作思考[A];华东六省一市电机工程(电力)学会输配电技术研讨会2002年年会山东电机工程学会交流论文集[C];2002年
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中国重要报纸全文数据库 前10条
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8 王琳;确定电网规划和前期工作目标[N];华东电力报;2008年
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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