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电力市场环境下区域配电网规划方法研究

华晔  
【摘要】:电力市场化改革一直是国内外关注重点。为了应对改革过程中出现的政府职能转变还有一些欠缺,网、源、荷规划协调能力尚存在一定程度上的不足等诸多问题,学者们在组织、市场力及市场自身可持续性、电力市场与负荷预测相结合等领域开展了广泛研究。同时,这也从侧面证明了在新电改条件下构建新的配电网规划系统的必要性。在配电网规划方面,学者们提出了诸多负荷预测及电网规划方法,比如遗传算法、灰色预测及人工神经网络等等。这种探索不仅有意义,而且大多被证明是可以投入实践的。然而很多方法有其自身局限性,并且学者们在电力体制改革新形势下的规划研究方面投入的研究较少,这恰恰又是当前境况下所需要的。本文首先以某省电力市场为出发点,研究了一套符合电力体制改革要求的、从市场主体研究、负荷预测到电网规划的规划总体流程及相关的方法、模型,明确了利益相关方的职责界面以及在规划工作中的角色问题;其次,本文对区域电力市场现状做了内外部环境,梳理了该区域一段时间内经济政策的发展情况,并在中长期电价预测方面,将基于遗传算法优化的BP神经网络引入到电价预测领域,该方法补足了纯神经网络在应用上的一些不足,并以预测的电价数据为基础,对电力负荷和电力规划投资进行了修正和约束,进一步夯实配电网规划的基础性工作;再次,本文提出了基于情景分析法的电力负荷预测模型,明确了乐观、无突变、悲观三种环境下的负荷预测方法,以指数法、灰色预测法、神经网络法的组合预测法作为无突变环境下的用电量预测模型,以神经网络法作为最大负荷无突变环境下的预测模型。该方法(情景预测法)发挥了组合预测法、灰色预测法、神经网络法及其他方法的优势,提高了预测精度以及提供了较为可靠的范围性预测数据;最后,在以上三点的基础上,本文构建了基于市场机制的三步法电力规划方法,第一步是基于负荷预测的变压器需求量预测,第二步对变压器位置进行选择,第三步是包含DG及可靠性约束的配电线路规划方法。并将上文所述的规划方法应用到区域配电网工作之中,进行了规划实例分析,获得了较好的规划效果。本文通过上述方法的数据挖掘及整理分析,有效解决了制约电网发展的若干问题,为相关部门在制定规划时提供了参考,为满足区域电网及经济发展需要及电力市场环境下的配电网规划自身发展提供了研究方向。


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