不確定因素的輸電網隨機規劃模型發展趨勢

2017-11-11 11:00:32 賢集網　點擊量：868 評論 (0)

可再生能源出力的隨機性與間歇性、負荷預測的誤差以及輸變電設備隨機故障等，使電力系統面臨復雜的不確定性。如何在規劃階段模擬這些隨機因素，提高規劃方案的可操作性，是電網規劃亟需解決的問題。解決的問題輸

可再生能源出力的隨機性與間歇性、負荷預測的誤差以及輸變電設備隨機故障等，使電力系統面臨復雜的不確定性。如何在規劃階段模擬這些隨機因素，提高規劃方案的可操作性，是電網規劃亟需解決的問題。

解決的問題

輸電網規劃本質是帶有一系列邊界約束的優化過程，通過隨機變量表征系統中的不確定因素，隨機優化理論在電力系統規劃中得到廣泛應用。本文從不確定因素的處理方式入手，歸納總結了現有文獻中涉及隨機優化理論的輸電網規劃模型，分析了各類模型的優缺點，并提出了改進方向，以期為考慮不確定因素的輸電網規劃提供參考。重點內容及創新點

綜合考慮電力系統中不確定因素對輸電網規劃的影響，系統地梳理了基于隨機優化理論的輸電網規劃模型及求解方法。首先介紹輸電網規劃的一般數學模型，在此基礎上闡述隨機優化理論在處理不確定因素方面的應用，然后分析了期望值、多場景及機會約束模型，并總結各類模型優缺點，在現有研究成果基礎上提出了模型改進方向。最后，結合目前研究現狀及電網發展趨勢，提出了未來輸電網規劃中亟需解決的問題。

結論

以可再生能源出力、負荷波動、輸變電設備隨機故障等為代表的不確定因素從根本上改變了傳統確定性電網規劃的建模思路。本文從隨機因素的建模角度入手，對現有文獻中涉及不確定因素的輸電網隨機規劃模型進行了綜述，并分析了各類模型的優缺點及發展趨勢。最后，針對當前及未來電力系統的發展方向，總結了亟待解決的問題：1）未來含高比例可再生能源的電網規劃模型，電力電量平衡中如何考慮可再生能源的出力及其相關性，如何協調配置具有快速爬坡能力的調峰、調頻機組；2）如何協調交通信息網、天然氣網絡等與電網的協調規劃；3）考慮輸電方式的互聯電網間聯絡線規劃；4）電力市場環境下，投資策略、設備價格以及大用戶對供電企業選擇的不確定性在電網規劃中建模；5）在新背景下的輸電網規劃方案評價指標的研究與完善。

后續研究

對于期望值模型，如何在模型中計及標準差，進而將風險控制考慮在內，值得研究；多場景模型中，如何定義削減指標進行場景削減，快速判定典型場景仍然是研究的難點和重點；分布式魯棒優化凸近似機會約束時，得到的解會過于保守，通過研究降低凸近似保守性的策略，提高解的質量，對于機會約束的廣泛應用具有很好的促進作用。

原標題:不確定因素的輸電網隨機規劃模型發展趨勢