基于信息特性的电网规划研究

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1、TEGAOZHUANDI特稿专递黪锺刘建书(西安交通大学系统工程研究所，陕西西安710049)气设备的故障、系统停电事故的发生以及负荷水平0引言出现的时间等，对随机信息的处理方法有概率论、数理统计、信息论等。电网规划研究的目的是根据电源发展及负荷增(2)模糊信息南于事物的复杂性，其元素界限长情况，合理地确定今后若干年的电网结构，使其安不分明，使其概念不能给出确定性的捕述．不能给m全可靠义经济合理。南于受国家政策调整、社会经确定的评价标准，这类信息称为模糊信息。在电网济发展、人口变动及环境变化等因素的影响．电力系规划过程中，负荷预测工作常常需要在历史负荷和统的发展条件也在不断变化。在

2、实际电网规划中，影响其变化的相关环境因素数据不确定的条件下进网络规划方案的选择不仅要考虑电网运行的可靠性行，因此，模糊数学成为重要的数学工具模糊综合和经济性，还要考滤地方经济发展速度以及国家和评判、模糊可靠性评估方法、模糊理论、模糊优选和地方投资比例等多种不确定性信息的影响。电网规模糊决策等方法都在电网规划中获得应用一划中不确定性信息的描述和处理一直是电网规划研(3)灰色信息。电网规划中的灰色信息是指由究的突出难点，若不予以很好地解决．就可能冈为规于信道上各种噪声的干扰以及接收系统能力的限划时所依据的条件、参数的变化使得当时制定出的制，电网规划人员只能获得事物的部分信息或信息所谓最

3、优电网规划方案在实施后并不最优，或不经量的大致范围，而不能获得全部信息或确切信息的济、或电网结构不合理而诱发系统事故。目前处理一类信息．电网规划巾不确定性信息『1,21(主要是随机信息、模糊信息、灰色信息)的方法，主要有量化法、模糊理论、2基于信息特性的电网规划方法灰色系统理论、概率论、证据理论、Petri网、随机优化算法(如免疫算法、遗传算法及混合模拟退火算法近年来，针对电网规划巾不确定性信息，提m了等)、运筹学和优度评价法，它frill；有各自适用的范不同的规划理论和方法本文将这些理论和方法进同和条件行了归纳和分析，提H{了针对不同类型的不确定性信息，根据其不同的性质和特点，采

4、用不同的理论和1电网规划中不确定性信息及其特点不同的规划方法，为电网规划提供依据，2．1量化法目前在电网规划_『作中已发现并开始研究的不确由于某些不确定因素对电网规划的影响往往可定性信息主要有随机信息、模糊信息和灰色信息。以通过某些经济变量数据的变化表示出来，其影响(1)随机信息。电网规划中的随机信息包括电作用的大小也是可以比较的，闪此可将这些不确定收稿日期：2008—04—13基金项目：罔家一然科学基金资助项目(60475023)作者简介：刘建I976一)，男，ff肃通渭人，博士，从事电力统筹规划方面的研究丁作特稿专递TEGAOZHUAND因素量化，纳入负荷预测、电网规划优化的数

5、学模型型、模糊指数平滑模型等，或是将模糊理论与其他理中，这是一种有效的处理不确定因素的方法。比值论交叉结合，如模糊神经网络模型、模糊遗传算法法为当所需考虑的不确定因素对电网规划的影响作等，但目前这些算法多应用于短期负荷预测，能否将用程度由某一历史统计量反映出来时．可以利用该其应用于中长期负荷预测是一个值得探讨的问题历史统计量相互之间的比值将不确定因素量化。如2．2．2模糊规划最优化技术果没有合适的历史统计量，就无法采用比值法，此时模糊规划最优化技术即在许多不同的方案中选可以采用估计比较法。通过对市场进行调查、分析、择一个最优方案。数学规划是最优化技术中最重要对比以及专家评估等，将某

6、个比较平稳的时期定为最基本的方法，电网规划需要应用线性规划，其目的基准期，设其不确定性因素的值为“1”．以此评估出是在有限的资源条件下获得最大的经济效益。但普其他时期的值。层次分析法【，I就是利用如经济结构通的线性规划一般无法计及不确定性信息的影响。综合系数、家电参考指数、地区电力消费结构比较指模糊线性规划则应用模糊集合论中的模糊数描述和数等量化指标来表征经济结构的调整、生活水平的处理电网规划优化模型的目标和约束条件的灵活变化、消费观念的变化，以及电力消费结构变化等不性，让不确定性问题得到最优解。确定性信息，建立层次分析的多级递阶结构，利用逐2．3灰色系统理论步线性回归技术，处理后

7、求出上述因素与用电负荷在灰色系统理论的研究中，将各类系统分为白或是电网规划方案经济性的相关系数。形成多因素色、黑色和灰色系统。“灰”是指信息部分已知，部分间重要程度的判断矩阵，最后求出研究期间各因素未知，或者说信息不完全。比如，对于电力负荷而言。产生影响的综合重要度因子，并将这一量化因子以对其产生影响的供电机组、电网容量、生产能力、大相关【大】素的方式加入预测模型，使电网规划中计及用户情况等信息是已知的，但是影响负荷的其他很不确定性信息的影响成为可能。多因素，像天气情