输电线扩展规划分支定界算法.pdf

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1、第38卷第11期电力系统保护与控制Vol-38No．112010年6月1日PowerSystemProtectionandControlJun．1，2010输电线扩展规划分支定界算法赵洪山，陈亮(华北电力大学电力．2-程系，河北保定071003)摘要：研究了输电线扩展规划的分支定界算法。为了对输电线扩展规划的各种预选方案进行综合分析，提出了规划集的概念，并建立了输电线扩展规划分支定界算法的优化数学模型。该模型以投资费用和运行成本最小为目标，以电力系统潮流为约束条件，利用内点法作为求解松弛予问题的算法，给出了输

2、电线扩展规划分支定界算法的详细计算步骤，并在IEEE39节点测试系统和某地区实际电网的输电线扩展规划中运用所提出的方法进行了仿真。仿真结果表明，该方法不必进行遍历搜索就能够快速得到投资和运行成本最低的投建线路，计算量小，效率高。关键词：输电线规划；规划集；分支定界法TransmissionlineexpansionplanningbranchandboundmethodZHAOHong—shan，CHENLiang(NorthChinaElectricPowerUniversity，Baoding071003

3、，China)Abstract：Transmissionlineexpansionplanningbranchandboundmethodisgiven．First，toanalyzeallcandidatestrategiessynthetically，aplanningsetisdefined，andtransmissionlineexpansionplanningbranchandboundoptimalcomputationmodelisfounded．Theobjectofthismodelisto

4、minimizetheinvestmentsaswellasoperationalcosts，anditsconstraintistheequmionofpowerflow．Then，theinteriorpointmethodisusedasthealgorithmtosolverelaxedsub—problems，thedetailstepsoftransmissionlineexpansionplanningbranchandboundmethodarepresented．Finally，thepro

5、posedmethodisappliedtotheIEEE39busestestsystemandanactualpowersysteminChina．Thesimulatingresultsindicatethatthemethodneedn’tanexhaustivesearchforwholecombinationscheme，andcanquicklyfindtheoptimalexpandlineswiththelowestinvestmentsandoperationcosts．Thisworki

6、ssupportedbyNationalNaturalScienceFoundationofChina(No．N50577017)．Keywords：transmissionlineexpansionplanning；planningset；branchandboundmethod中图分类号：TM715文献标识码：A文章编号：1674。3415(2010)11-0060—07献[1．3]采用改进遗传算法来求解多目标电网规划问0引言题，能取得较好结果；文献【4]提出了计算资源依搜随着经济的迅速发展，电力负荷也迅

7、速地增长。索效率合理分配的全新概念，并给出了多种群中心当负荷增长接近输电网运行极限的同时，事故率增解搜索电网规划算法；文献【5】提出了基于区间层次加，将严重影响电力系统的安全稳定运行。进行输分析法的城网规划综合评判决策方法；文献【6．7】将电线扩展是增加输电容量的有效方法之一。在实际启发式算法混合使用来求解电网规划的最优方案；电力系统中，规划者可以制定出多种输电线扩展规文献[81提出了一种基于风险度评估的配电网多目划方案，每种方案的投建线路不同，投资成本也不标灵活规划模型，并采用改进生成树法进行求解；同。对不

8、同的方案，其投建后系统的运行成本也不文献『9．1o]采用粒子群算法求解最优电网网架规划同。方案。这些算法大多数都是启发式算法。文献f11】为了使投资和运行成本最小，而又保证电网可采用基于分支定界的模糊集理论来求解输电线扩展靠性，电力工作者尝试了很多优化技术对各种方案规划问题。国外在研究电网规划问题时常用的方法进行分析计算，进而找到最优的电网规划方案。文还有塔布搜索法¨引、Benders分解法ll川、