一种输电断面潮流输送能力提升优选方法技术

本发明专利技术涉及电力系统规划技术领域，具体为一种输电断面潮流输送能力提升优选方法，包括：

【技术实现步骤摘要】
一种输电断面潮流输送能力提升优选方法


[0001]本专利技术涉及电力系统规划
，特别涉及一种输电断面潮流输送能力提升优选方法
。

技术介绍

[0002]在电网规划过程中，对网络结构的加强和优化设计，必须合理考虑投入建设成本和优化后带来的经济效益
。
通过对两者的合理平衡分析，可以提升电网规划及建设的经济性和合理性，对项目实施布局具有重要的意义
。
[0003]目前电网规划中主要通过加强网架结构提升输电断面潮流输送能力，但是对于断面输电断面提升的不同的加强方法，主要优选因素集中在断面提升能力上，无法对断面潮流提升的经济性和合理性进行量化评估
。
未来随着电网规模的持续扩大，新能源跨越式发展，电网潮流输送能力要求持续提升，也给电网规划和建设带来较大的压力
。
[0004]鉴于此，研究一种输电断面潮流提升优选方法，解决电网规模化发展后，对断面输电能力提升方法的合理量化优选，科学指导区域电力发展，对电网新能源发展具有重要意义
。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供了一种输电断面潮流输送能力提升优选方法，以解决现有电网规划方法无法对断面潮流提升的经济性和合理性进行量化评估的技术问题
。
[0006]为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：
[0007]本专利技术提供了一种输电断面潮流输送能力提升优选方法，具体包含如下步骤：
[0008]S1、
获取现状年电网网络结构/>、
输电断面线路组成
、
线路型号
、
潮流方向，对断面外送或受入最严重的情况进行潮流计算和“N
‑
1”校核计算，得到现状年断面输送极限；
[0009]S2、
获取目标年规划电网网络结构
、
输电断面线路组成
、
线路型号
、
对断面外送或受入最严重的情况进行潮流计算和“N
‑
1”校核计算，得到目标年断面输送极限；
[0010]S3、
梳理现状年到目标年需建设的线路工程，借助
S1
中得到的现状年断面输送极限
、
以及
S2
中得到的目标年断面输送极限，并评估每条新建线路对断面输电能力提升量，并据此建立输电断面潮流输送能力提升模型，利用输电断面潮流输送能力提升模型求解不同建设顺序下所有新建线路的输电能力提升与建设成本比，确定最佳实施顺序
。
[0011]进一步地，所述
S1
中的现状年断面输送极限采用公式表示具体如下：
[0012]D
a
＝
W
a
‑
Q
a
[0013]D
m1
＝
min D
a
[0014]D
m1
＝0[0015][0016]其中，
W
a
为第
a
条线路的极限输送容量，
Q
a
为
a
条线路的“N
‑
1”情况最大输送潮流，
“
N
‑
1”情况指的是系统中任意一元件开断的情况，
D
a
表示第
a
条线路的极限输送容量与
a
条线路的“N
‑
1”情况最大输送潮流的差值，即
W
a
和
Q
a
差值之间的差值；
D
m1
为
W
a
和
Q
a
差值之间差值的最小值；
n
为现状年中线路的总条数；
Z
a
为第
a
条线路正常方式下潮流输送容量；
Z1为现状年
n
条线路正常方式下的潮流输送总容量，当
D
m1
为0时，对应的
Z1即现状年断面输送极限
。
[0017]进一步地，所述
S2
中的目标年断面输送极限采用公式表示具体如下：
[0018]D
b
＝
W
b
‑
Q
b
[0019]D
m2
＝
min D
b
[0020]D
m2
＝0[0021][0022]其中，
W
b
为第
b
条线路的极限输送容量，
Q
b
为
b
条线路的“N
‑
1”情况最大输送潮流；
D
b
为第
b
条线路的极限输送容量与
b
条线路的“N
‑
1”情况最大输送潮流的差值，即
W
b
和
Q
b
差值之间的差值；
D
m2
为
W
b
和
Q
a
差值之间差值的最小值；
p
为目标年中线路的总条数；
Z
b
为第
b
条线路正常方式下潮流输送容量；
Z2为目标年
p
条线路正常方式下的潮流输送总容量；当
D
m2
为0时，对应的
Z2即目标年断面输送极限
。
[0023]进一步地，所述
S3
中输电断面潮流输送能力提升模型，具体包括新建线路建设顺序矩阵
、
建设折算成本矩阵
、
输电能力累计提升量矩阵
、
经济效益折现值矩阵
、
任一建设顺序方案的总建设折算成本
、
任一建设顺序方案的输电能力总提升量
、
任一建设顺序方案的输电能力提升的经济效益折现值
、
限制条件以及目标函数
。
[0024]进一步地，所述新建线路建设顺序矩阵具体如下：
[0025]X
＝
{x
ij
|i∈[1
，
m]，
j∈[1
，
k]}
[0026]x
ij
＝1或0[0027]其中，
m
为新建线路的条数，
k
为建设阶段数；
x
ij
＝1表示第
i
条线路在第
j
阶段建设；
x
ij
＝0表示第
i
条线路在第
j
阶段不建设；
[0028]所述建设折算成本矩阵具体如下：
[0029]C<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种输电断面潮流输送能力提升优选方法，其特征在于，具体包含如下步骤：
S1、
获取现状年电网网络结构
、
输电断面线路组成
、
线路型号
、
潮流方向，对断面外送或受入最严重的情况进行潮流计算和“N
‑
1”校核计算，得到现状年断面输送极限；
S2、
获取目标年规划电网网络结构
、
输电断面线路组成
、
线路型号
、
对断面外送或受入最严重的情况进行潮流计算和“N
‑
1”校核计算，得到目标年断面输送极限；
S3、
梳理现状年到目标年需建设的线路工程，借助
S1
中得到的现状年断面输送极限
、
以及
S2
中得到的目标年断面输送极限，并评估每条新建线路对断面输电能力提升量，并据此建立输电断面潮流输送能力提升模型，利用输电断面潮流输送能力提升模型求解不同建设顺序下所有新建线路的输电能力提升与建设成本比，确定最佳实施顺序
。2.
根据权利要求1所述的输电断面潮流输送能力提升优选方法，其特征在于，所述
S1
中的现状年断面输送极限采用公式表示具体如下：
D
a
＝
W
a
‑
Q
a
D
m1
＝
minD
a
D
m1
＝0其中，
W
a
为第
a
条线路的极限输送容量，
Q
a
为
a
条线路的“N
‑
1”情况最大输送潮流，“N
‑
1”情况指的是系统中任意一元件开断的情况，
D
a
表示第
a
条线路的极限输送容量与
a
条线路的“N
‑
1”情况最大输送潮流的差值，即
W
a
和
Q
a
差值之间的差值；
D
m1
为
W
a
和
Q
a
差值之间差值的最小值；
n
为现状年中线路的总条数；
Z
a
为第
a
条线路正常方式下潮流输送容量；
Z1为现状年
n
条线路正常方式下的潮流输送总容量，当
D
m1
为0时，对应的
Z1即现状年断面输送极限
。3.
根据权利要求1所述的输电断面潮流输送能力提升优选方法，其特征在于，所述
S2
中的目标年断面输送极限采用公式表示具体如下：
D
b
＝
W
b
‑
Q
b
D
m2
＝
minD
b
D
m2
＝0其中，
W
b
为第
b
条线路的极限输送容量，
Q
b
为
b
条线路的“N
‑
1”情况最大输送潮流；
D
b
为第
b
条线路的极限输送容量与
b
条线路的“N
‑
1”情况最大输送潮流的差值，即
W
b
和
Q
b
差值之间的差值；
D
m2
为
W
b
和
Q
b
差值之间差值的最小值；
p
为目标年中线路的总条数；
Z
b
为第
b
条线路正常方式下潮流输送容量；
Z2为目标年
p
条线路正常方式下的潮流输送总容量，当
D
m2
为0时，对应的
Z2即目标年断面输送极限
。4.
根据权利要求1所述的输电断面潮流输送能力提升优选方法，其特征在于，所述
S3
中的输电断面潮流输送能力提升模型，具体包括新建线路建设顺序矩阵
、
建设折算成本矩阵
、
输电能力累计提升量矩阵
、
经济效益折现值矩阵
、
任一建设顺序方案的总建设折算成本
、
任一建设顺序方案的输电能力总提升量
、
任一建设顺序方案的输电能力提升的经济效益折现值
、
限制条件以及目标函数
。5.
根据权利要求4所述的输电断面潮流输送能力提升优选方法，其特征在于，所述新建
线路建设顺序矩阵具体如下：
X
＝
{x
ij
|i∈[1
，
m]
，
j∈[1
，
k]}x
ij
＝1或0其...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓笑冬，周野，周捷，李静，刘晔宁，范超，梅诚，黄珂琪，蒋俊杰，杨少林，
申请(专利权)人：中国能源建设集团湖南省电力设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：