市场环境下基于阻塞激励机制的输电网扩展规划
【摘要】:
随着世界范围内电力体制改革的不断深入,电网规划正面临着越来越多的不确定性因素的影响,如未来系统负荷及电源信息的不确定性、电力市场发展所导致的合作与竞争方面的不确定性、环境的影响、法规及政策背景下的不确定性等等,传统的输电网规划方法已难以适应新的环境。因此,在新的市场体制下,如何定义电网规划的目标,建立新的规划原则以及发展新的规划模型和工具将是一个值得研究的课题。
本文重点研究了市场环境下输电阻塞对输电网规划的激励作用,考虑价格因素、用户需求、电能交易等不确定因素的影响,在对电网运行综合评估的基础上,提出了新的输电网规划模型与算法。本文首先基于OPF的输电网边际定价模型提出了系统阻塞指标;并以此为基础,分析了阻塞对市场环境下输电网规划的激励作用,从而建立了基于阻塞指标约束下的输电网规划模型;随后重点研究了市场环境下计及不确定因素影响的输电网规划决策方法;最后结合算例分析可以看出,研究市场经济条件下输电网扩展规划对于保证输电容量充裕性和电力市场运行效率具有重要的理论意义和实用价值。具体工作主要集中在以下五个方面:
1.提出了市场环境下新的系统运营评估指标。基于OPF的输电网边际定价模型提出了系统阻塞指标和系统阻塞风险等概念,作为评估网络可靠性的经济类指标。
2.建立了基于阻塞指标约束的确定性输电网规划模型。通过分析阻塞对市场环境下输电网规划的激励作用,建立了电力市场环境下基于阻塞指标约束的输电网静态规划模型,能有效减缓系统阻塞发生,提高规划系统经济性能。在对规划模型的算法研究上,针对标准遗传算法存在的不足,结合电网规划的特点,设计了基于适应度函数值共享的小生境遗传算法。
3.建立了规划水平年的输电网随机规划模型。计及随机不确定因素的影响,从两种不同的策略考虑规划的概率安全性要求,提出了解决输电网随机规划问题的两种方法框架。第一种方法将机会约束规划方法用于求解电力市场环境下的输电网扩展规划问题,建立了基于系统阻塞指标机会约束的规划数学模型,提出了一种以蒙特卡罗模拟和改进遗传算法相结合的输电网随机规划方法。第二种方法将以Benders分解为代表的分解方法应用于求解电力市场环境下的输电网扩展规划问题。利用Benders分解算法将市场条件下输电网规划问题分解为一个基态主问题和一系列相互独立的子问题,通过对主问题和子问题交替协调计算求解输电网规划优化方案。
4.建立了多阶段输电网规划模型。通过分析阻塞指标和阻塞成本对市场环境下多阶段输电网扩展规划的影响,建立了系统阻塞指标约束下以投资成本和运行成本为目标的多阶段输电网规划模型。计及市场环境下随机不确定因素对规划的影响,还构造了多阶段输电网随机扩展模型,给出了相应的求解方法和计算步骤。
5.建立了不确定条件下输电网规划决策模型。以多场景决策分析理论为基础,给出了不确定条件下几种输电网规划的决策判据。针对多场景技术应用在电网扩展规划评估上的不足,在信息融合的基本框架下,利用证据理论技术,建立了规划方案的评估决策方法,可以对规划方案进行更全面、客观的评价。
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1 |
张焰,陈章潮,谈伟;不确定性的电网规划方法研究[J];电网技术;1999年03期 |
2 |
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 |
3 |
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 |
4 |
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 |
5 |
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 |
6 |
靳重明,李邦润;芜湖市电网规划简介[J];供用电;1994年05期 |
7 |
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 |
8 |
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 |
9 |
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 |
10 |
左新南,林洁;对广西地区电网规划的一些问题的探讨[J];广西电力;2003年03期 |
11 |
张运洲;我国电网规划与发展中的几个具体问题[J];中国电力;2003年09期 |
12 |
谢敏,陈金富,段献忠;考虑阻塞管理的一种启发式电网规划方法[J];电网技术;2005年04期 |
13 |
邝以云;朱然;何海辉;;电网规划与建设中土地资源问题的分析[J];广东电力;2006年12期 |
14 |
陈盛燃;邱朝明;;国外城市配电自动化概况及发展[J];广东输电与变电技术;2008年04期 |
15 |
郑志杰;;电网规划工作困境及前景展望[J];中国勘察设计;2009年12期 |
16 |
杨洋;;城市建设必须高度重视城市电网规划[J];广东科技;2009年24期 |
17 |
徐小东;;电网规划现状及展望[J];中国新技术新产品;2010年05期 |
18 |
祝源;;坚持科学发展观下的电网规划问题研究[J];科技传播;2010年12期 |
19 |
张元勇;王忠义;许艳利;郭秋梅;;浅析电网建设中工程质量的合理控制[J];经营管理者;2010年22期 |
20 |
戴护林;;浅谈城市电网规划[J];China's Foreign Trade;2010年24期 |
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