电力市场环境下的输电网扩展规划

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第34卷第6期继电器Vo1．34No．62006年3月16日RELAYMar．16，200639电力市场环境下的输电网扩展规划胡骅，虞海泓，赵良，朱炳铨(1，浙江大学电气工程学院，浙江杭州310027；2．浙江省电力设计院，浙江杭州310014；3．浙江省电力调度通信中心，浙江杭州310007)摘要：随着电力体制改革的深入和电力市场化的发展，大量非电力系统电源要求接入系统运行，由于传统的电网规划和建设中没有考虑到该因素，因此系统运行的可靠性和经济性上存在着隐患。针

2、对这种情况，提出了一种基于多场景下系统运行最优化的电网扩展规划方法，不仅可以得出一个有较好适应性的规划方案，而且通过对非电力系统电源的不同出力下限的讨论．可在求得最经济的电网扩展规划方案的同时得出非电力系统电源的最大允许出力下限。算例证明了本文算法的可行性和有效性。关键词：电网规划；电力市场；场景分析；最优潮流；禁忌算法中图分类号：TM73；F123．9文献标识码：A文章编号：1003-4897(2006)06-0039-050引言1问题的提出随着电力体制改革的发展和深入，形成开放的一个灵活和适应性强的电网规划

3、应该考虑负荷电力市场是市场化改革的必然趋势。在开放的电力变化、电源位置·容量·投运／停运时期、经济发展市场中，所有联网成员可以共同分享全系统的发电和环境影响等诸多不确定因素，本文选取有代表性资源和网络资源，实现系统的充分开放和完全竞争，的负荷变化、非电力系统电源的出力变化作为不确以达到资源配置的最优化。另一方面，开放的电力定因素，通过对系统正常情况及输电线路N一1情市场允许用户自由选择发电商，进行双边交易，这在况下的运行分析，得出满足各项约束条件且最经济体现市场自由竞争的同时，会给电力系统的统一调的电网扩展规划

4、方案。度带来诸多困难，其中最突出的问题是电网阻塞问【目标函数】题，另外还有诸如无功平衡、电压等问题¨。minF=L++∑dploss(1)在开放的电力市场中，大量非电力系统电源(独立发电商一IndependentPowerProducer、分布式，J。=Ci(2)电源一DistributedGeneration)要求接入系统并参与=∑(Cn+tick++)(3)电力市场运行，而传统的电网规划和建设并没有考虑到这些系统末端处的电源建设，由于这些电源的r0(c>0)r0(‘>0)接入，系统可能会发生超过输电能力的潮

5、流状态、电压越限等影响系统安全运行的情况，因此电网规划i(喜；：‘)’1(；)4时需要灵活地考虑上述电源接入的影响，从而保证【约束条件】在市场环境下实现系统运行的可靠性和经济P≤尸≤尸(i∈ST)(5)性～。≤≤(i∈SH)(6)针对上述问题，本文提出了一种基于多场景下(，0)=0(i∈S)(7)系统运行最优化的电网扩展规划方法，不仅可以得G≤G≤G(i∈SG)(8)出有较好适应性的规划方案，而且通过对非电力系T≤≤T(i∈SF)(9)统电源的不同出力下限的讨论，可以在求得最经济0≤Cn≤C(i∈SB)(10)

6、的电网扩展规划方案的同时得出非电力系统电源的0≤C≤c+c(i∈SB)(11)最大允许出力下限。0≤≤(i∈SB)(12)基金项目：浙江省科技攻关计划项目(2004C31023)0≤≤e+(i∈SB)(13)维普资讯http://www.cqvip.com40继电器其中：s．．、s，、s、ss、s为负荷水平、候选线路、节rainE=C⋯t+，(ywdploss+i+田尸：i。)∈I点、发电机、线路、变压器集合；、为增设线(14)路、无功设备总费用；为负荷水平f时网损，、=。∑max{0，(Vi一)，(一)})(

7、15)‘E5B——、d为单位电量成本、规划期、负荷水平所占规划期的比例；C、为候选线路i的建设成本、候选线=Ermax{0，(P—一)，(P：一P)})(16)路i的0—1决策变量(1表示该线路在规划方案中ISTART蚬划层7＼层／被选中)，、为节点i上设置单位容量电容器、Il生成}刀始解f离散变量生成初始解(离散变量电抗器的可变成本，卢、为节点i上设置电容器、I表示的设备设置状志)表示的设备投遥状态)t一电抗器的固定成本；cn、Rn为规划前节点i上增I基于灵敏度分析的有效邻域解的筛选l●_设的电容器、电抗器容

8、量，c、R为规划前节点il选择一个肯敏邻域解1上已有的电容器、电抗器容量；P为负荷水平f时线．．—规射、基于谆有效々砸域解和前连续变量的最优潮流路i的潮流；、vl、0：为潮流方程、负荷水平f时节点照曲水平的最lJc系统运行计算(内嵌MINOS)’●计算目标崮数值FI篁目标甬舯值L，li电压大小、相位；G为负荷水平2时发电机有功／无功出力；为负荷水平f时变压器i分接头位置；c：、≮／R为