多目标电网规划的分层最优化方法
新能源电力系统分级多目标优化调度方法
- 18 -高 新 技 术根据英国石油公司的数据，2020年，世界范围内的石油需求下降，而对可再生能源（例如风力、太阳能等）的需求快速增加[1]。
2020年，全球风力和太阳能装机量增加了约238 GW 。
其中，太阳能装机量、风力装机量分别增加了127 GW 、111 GW 。
可再生能源增加对降低碳排放起到了明显的作用，2020年，全球一次能源消耗减少了4.5%，碳排放减少了6.3%[2]。
随着可再生能源发电容量不断扩大，太阳能发电产量创下历史新高，而中国的增幅则达到了2.1%，是世界上能源需求增长最快的国家之一[3]。
2020年，全球可再生能源消费增速为9.7%，其中太阳能发电增速为1.3 EJ ，创下了历史新高。
中国的可再生能源消费比去年同期增加了1.0 EJ ，属于全球可再生能源增长贡献最大的国家之一[4]。
其次为美国，增加了0.4个能级，而欧洲则为0.7个能级。
为了扩大新能源的使用范围，该文将以某新能源电力系统为例，从分级多目标角度入手，设计一种全新的优化调度方法，以优化相关工作。
1 含太阳能热发电的新能源电力系统日前调度模型为了方便后续对新能源电力系统分级多目标进行优化调度，需要构建日前调度模型。
模型中包括电力系统运行目标函数、太阳能热发电模型、光伏发电模型、风电模型以及电池储能电站模型等[5]。
日前调度的目标函数如公式（1）所示。
min cos cos cos cos cos t t t t t t G t PV t CSP t WD i T¦1 （1）式中：cos t 为新能源电力系统运行时的总成本；cos t G t 为t 时刻火电机组类别下的发电成本；cos t t PV 为t 时刻光伏机组类别下的发电成本；cos t t GSP 为t 时刻热电站类别下的发电成本；cos t t WD 为t 时刻风电机组类别下的发电成本。
直接结合数学理论可以得到其他类型的模型，该文主要构建太阳能热发电站模型[6]。
探究多目标电网规划的分层最优化方法
探究多目标电网规划的分层最优化方法摘要：电网是电力系统运行必不可少的一部分，其输电能力对人们日常生活与经济发展都具有重要作用。
本文就多目标电网规划在智能电网的条件下存在的问题进行分析，并对基于智能电网条件下的多目标电网的规划提出参考要点，以此供各位借鉴交流。
关键词：多目标；电网规划；分层最优化；优化方法引言随着我国经济的快速发展，能源的消耗与负荷的增长在大幅上升，对电力的需求日益突出。
分布式电源DG因其清洁友好、发电方式灵活、供电可靠等特点越来越受到关注。
分布式电源接入配电网，会使得配电网的节点电压、支路潮流等发生改变，在给配电网带来许多效益的同时，也会有一些影响。
分布式电源不合理的接入位置和接入的容量会引起配电网运行成本、网损等指标出现不利的改变，所以对分布式电源的优化配置是十分必要的。
1多目标电网规划中存在的问题1.1数学模型复杂该问题可以划分为两个方面：①目标函数问题。
电网优化方面需要考虑到多个因素，如安全性、经济性，若要使两者能够起到互相促进的作用，往往会将安全性指标中能够换算为经济形式的因素，即缺点损失费，化为经济形式并直接代入到目标函数中。
从理论层面而言，该方式具有很好的可行性，然而在实际应用中却会存在一些问题，如方案研究阶段中，缺点损失费用要远远少于投资费用的占比，也导致了在进行方案优化时没能够将其置于首要位置，从而使得整个方案无法全面满足安全性和经济性的要求；②约束条件问题。
多目标电网规划中，保证安全性依然是最为重要的事情，只有在保证安全的前提下才可以考虑经济性问题，另外，需要将可靠性指标进行转变，使其成为经济形式，才可以被代入到相应的函数中进行计算，然而虽然指标众多，但真正能够在函数计算中起到作用的指标却屈指可数，这也导致了计算过程复杂、计算精度难以优化的问题出现。
1.2人员技术水平不足在输电规划工作中，除了专业人士外也有部分缺乏工作经验的人员参与。
非专业人士在面对一些问题时不能及时进行解决，对相关工作的理解程度也有限，这会使工作中的问题得不到全面有效解决，特别是在一些对技术水平要求较高的工作中，若工作人员计算结果不够准确，会导致工作无法顺利进行。
探究多目标电网规划的分层最优化方法
前 言
６ ６ ｋ Ｖ 输 电线 路 面发
规 划中， 保 证 安 全 性 依 然 是 最 为 重 要 的 事情 ， 只 有 在 保 证 安 全
的 前提 下 才 可 以考 虑 经 济 性 问题 ， 另外， 需要 将 可 靠性 指 标 进
使 其成为经济形式 ， 才 可 以被 代 入 到 相 应 的 函数 中进 展 情 况如 何 也 一 直 备 受 关 注 。 如 今 已经 进 入 了全 新 的 时代 ． 各 行 转 变 ， 行 计 算 ， 然 而 虽 然 指 标 众 多 ， 但 真 正 能 够 在 函数 计 算 中起 到 作 式新 技 术 的应 用使 得 电 网规 划 方 面 变得 更 加 规 范、 更 加 具 有 这 也 导 致 了计 算 过 程 复 杂 、 计 算 精 度 难 效率 ， 尤 其是 多 目标 电 网规 划 的 出现 ． 更加 速 了 电力 事 业 的 发 用 的指 标 却 屈 指 可数 ， 展。 网 盘锦 供 电公 司作 为 我 国重 点 电力 企 业 ． 其 在 多年 的发 展 以 优 化 的 问 题 出 现 中不 仅 逐 渐 扩 大 了规 模 ， 也 在持 续 优 化 电力 技 术 ． 并 将 多 目标 电 网规 划 建 设 引入 其 中 ．然 而鉴 于我 国在 此 方 面 的研 究 还 不 够深入 ， 导致 在 建 设 中依 然 有很 多待 完善 之 处 。
２ Ｏ １ ７年 ７月 上
电力 讯 息 １ ３ ７
探 究 多 目标 电 网规 划 的分 层 最 优 化 方 法
方丽丽 ， 桂 轩， 宋 畅（ 国网 盘锦 供电公司， 辽宁省 盘 锦市 １ ２ ４ ０ １ ０ ）
【 摘 要 】 如今我国各个领域均得到了很好的发展， 而社会 各界对 电能的需求也越来越高 ， 无论是质量方面， 还 是总量方面 均有所 提升。在 此种
论多目标电网规划的分层最优化方法
可 少的，它的优化将有 助于建立一 个更加 完备 的 国际一流 电网。
关键词 ：电 网建设 ；电网规划 ；分层 最优化
中图分类 号 ：Ｔ Ｍ７ １ ５
文献标识码 ：Ａ
文章编 号 ：１ ０ ０ ９ — ２ ３ ７ ４（ ２ ０ １ ３ ）１ ４ — ０ １ １ ０ — ０ ２
传统确定 电网规划 电网 目标 网架 的方式是将采用 的电 源 接人 、负 荷供 给作 为 目标导 向 ，之后再 根据 实 际的情 况和一些 特殊的要求对 电网进行部分 的改动的 电网建设规 划方式 ，这种方式虽然减少 了规划 过程 中的许多难点 ，但
划无法达到预期 的 目标 ，而且规划方案也不满足综合 效益 最好条件。 １ ． ２ ． ４ 在制定规 划方ຫໍສະໝຸດ 时运用数学 函数 ：综合考 虑规
安全 ，而其 中包括 的内容有 ：电源接人及负荷供 给方 案最
优 、电网安全稳定水平最 大 、电网损耗最小 、供 电可靠 性 及 电能质量最优 、电网投 资最省等 ，而将其概括起来 就是
但是 ，在此方面 ，还存在一些急需改进的地方 ： （ １ ） 我 国
１ ． ２ ． ２ 满 足可靠性 的规划方法 ：这类 方法主要是 以电
网规 划 的可靠 性 为 目标 ，结 合一 定 的规划 技术 ，进行 设 计 。结合 电力传输过程 的能量大小 以及 电网的传输能力 、
在 技术 方面 已经具有较大 的进步 ，但是 却仍 需建立一个完
是 因为它 还存 在一些 不 足的地 方 ，无法 适用 于全 部 的电
网 ；而还有一些则是完全 以可靠性为 目的来进行规划 的优 化设计 的，最后才对需要 的设 备 、技术进行考虑 。这 种规
划的方法体现 了资金 和可靠性 的关系 ，但是它却不具 备实
电力系统中的多目标优化调度研究
电力系统中的多目标优化调度研究一、引言电力系统在现代社会中具有重要地位和作用，为满足各种用电需求，电力系统需要进行合理的调度，以提高发电效率和保障电力供应的可靠性。
多目标优化调度是电力系统调度中的重要问题之一，通过合理地配置电力资源，实现调度目标的最优化。
二、电力系统中的调度问题在电力系统中，调度问题主要涉及到发电机组的启停调度、负荷分配以及能源优化配置等方面。
这些问题包含着多个目标，如经济性、可靠性和环境友好型等。
因此，需要进行多目标优化调度，以实现各种目标之间的均衡。
三、多目标优化调度方法1. 传统的多目标优化方法传统的多目标优化方法包括权衡法、加权和法和综合法等。
权衡法通过设定不同目标的优先级和权重，将多目标优化问题转化为单目标优化问题。
加权和法则是在权衡法的基础上引入优化决策变量权重的方法。
综合法则则通过将多个目标函数综合成一个综合目标函数来进行优化。
2. 智能优化算法随着智能优化算法的发展，人工智能技术在电力系统调度中得到了广泛应用。
智能优化算法包括粒子群算法、遗传算法、蚁群算法等，它们可以通过模拟优化过程中的自然现象和智能行为来解决多目标优化调度问题。
这些算法具有较强的全局搜索能力和较好的收敛性，能够有效地解决电力系统中的多目标优化调度问题。
四、多目标优化调度的应用1. 能源优化配置多目标优化调度可以帮助电力系统实现能源优化配置，通过合理地配置发电机组的启停调度和负荷分配，实现电力系统的能源高效利用。
同时，优化调度还能够减少能源消耗，并降低对环境的影响，实现可持续发展。
2. 经济性优化多目标优化调度可以在保证供电可靠性的前提下，最大程度地降低供电成本。
通过合理地调度发电机组的启停和负荷分配，实现电力系统的经济性优化。
这不仅能够提高电力系统的效益，还能够提供更加经济实惠的电力供应。
3. 可靠性保障多目标优化调度可以通过合理地调度发电机组和负荷，实现电力系统的可靠性保障。
通过考虑到各种故障和负荷波动等因素，优化调度可以最大程度地降低电力系统中的潮流损耗和电压波动，提高电力系统的供电可靠性。
基于多目标优化算法的电网容量规划
基于多目标优化算法的电网容量规划一、前言电网作为国民经济的重要基础设施，其规划对于国家发展以及社会稳定都具有重大影响。
电网容量规划作为电力系统规划的一个重要分支，主要是为了满足电力需求的增长和电网运行保障而进行的一种规划。
在电网容量规划的过程中，涉及到多个目标，这就需要运用多目标优化算法进行求解，以达到最优的规划方案。
二、电网容量规划的目标电网容量规划的目标主要包括以下几个方面：1.最小化成本：成本是制约电网容量规划的主要因素之一。
高昂的成本会使得电网建设变得困难，因此需要通过改进电力系统结构、技术手段的方式降低成本，以提高电网容量规划的效果。
2.最大化供电可靠性：供电可靠性是电网容量规划的一个重要指标。
通过提高电力系统的灵活性和鲁棒性，可以有效地提高电网的供电可靠性，从而减少因电网容量不足而引发的电力故障。
3.最大化电网容量：电网容量是电网容量规划的核心指标之一，即为了满足日益增长的电力需求而将电网的输电容量扩充到最大。
4.最小化环境影响：电网容量规划过程中，需要降低对自然环境的影响，保持可持续发展。
三、多目标优化算法在电网容量规划中的应用多目标优化算法是指在求解多个目标时，将多个目标进行综合考虑后达到最优解的一种算法。
相对于传统的单目标优化算法，多目标优化算法综合了多个目标，考虑了不同目标之间的相互制约和权衡，从而能够更加全面地反映电网容量规划的要求。
1.遗传算法遗传算法是一种模拟自然界生物进化过程的优化算法，其基本原理是通过对种群基因的交叉、变异等方式不断优化，使得种群中的个体逐步趋向于最优解。
在电网容量规划中，可以通过遗传算法来优化电网拓扑结构、电器设备选型以及输电线路等方面。
2.模拟退火算法模拟退火算法是一种基于物理冷却和加温的优化算法，其基本原理是通过接受差解策略来跳出局部最优解，最终达到全局最优解。
在电网容量规划中，可以用模拟退火算法来优化电网线路的安装位置和输电方案等。
3.粒子群算法粒子群算法是一种模拟离子运动的群体智能算法，将一群粒子看做是一个个优化过程中的解，通过改变粒子的速度和位置等来寻找最优解。
电力系统中的多目标优化方法研究
电力系统中的多目标优化方法研究随着电力系统的发展和智能化程度的提高，各种新的需求和挑战也不断涌现。
与此同时，电力系统的规模和复杂性也不断增加。
为了满足电力系统的多个目标，如供电可靠性、经济性和环境友好性等，研究者们开始关注电力系统中的多目标优化方法。
本文将对电力系统中的多目标优化方法进行研究和探讨。
首先，多目标优化方法是指在一个优化问题中，存在多个相互矛盾且不可简单归约的目标。
在电力系统中，常见的多目标优化问题包括发电计划、输电网优化、电力市场设计等。
传统的单目标优化方法只能考虑其中某一个目标，而对其他目标的要求则被忽略了。
然而，现实中电力系统所面临的问题是多样的，需要综合考虑多个目标，才能更好地解决问题。
在电力系统中，多目标优化方法有很多种，其中常见的包括加权线性和加权指数方法、支配方法、进化算法和模糊优化方法等。
加权线性和加权指数方法是较为简单和直观的多目标优化方法。
该方法将各个目标通过赋予不同的权重，将多目标优化问题转化为单目标优化问题。
然后采用常规的单目标优化算法，如线性规划法和非线性规划法等进行求解。
这种方法容易理解和实现，但并不能充分考虑到目标之间的相互作用和权重的确定。
支配方法是一种基于排序和比较的多目标优化方法。
该方法通过将解空间中的解按照支配关系建立起一个非劣集，寻找出解空间中最优解的近似集合。
支配方法能够充分考虑目标之间的相互作用，但对于复杂的电力系统中的大规模问题，其计算复杂度较高。
进化算法是一类基于生物进化原理的优化方法，如遗传算法、粒子群算法和模拟退火算法等。
这些方法通过模拟优胜劣汰的自然选择机制，不断生成和演化解的种群，最终找到一组近似最优解。
进化算法具有全局搜索能力和较强的鲁棒性，能够克服传统优化方法在局部最优解方面的不足，被广泛应用于电力系统的多目标优化问题中。
模糊优化方法是基于模糊理论的优化方法，能够处理电力系统中存在的不确定性和模糊性。
该方法将问题中的模糊变量用隶属度函数表示，并通过定义模糊关系和模糊约束来描述目标和约束条件。
电力系统中的多目标优化算法研究
电力系统中的多目标优化算法研究电力系统是一个复杂的系统，由发电、输电、配电等多个环节组成。
在电力系统中，存在着多个冲突的目标，例如经济性、可靠性和环保性等。
为了有效地解决这些多目标问题，研究人员提出了多目标优化算法，用于求解电力系统中的多目标优化问题。
一、多目标优化算法在电力系统中的应用多目标优化算法在电力系统中有着广泛的应用。
首先，它可以用于发电调度问题。
发电调度问题是指在保证电力系统需求满足的条件下，确定各个发电机组的出力，使得发电成本最小、排放最少。
多目标优化算法可以通过不同的权重设置，得到多个可行解，从而给出了取舍的权衡。
另外，多目标优化算法可以用于电力系统的网架优化问题。
网架优化是指在保证电网供电可靠性和经济性的前提下，优化输电网的结构和参数。
通过多目标优化算法，可以得到不同的网架结构和参数组合，实现对电网的优化设计。
此外，多目标优化算法还可以应用于配电网和电力市场等领域。
为了提高配电网的供电可靠性和经济性，多目标优化算法可以用于确定最佳的配电网拓扑结构，以及优化配电变压器的容量和位置等。
在电力市场中，多目标优化算法可以用于优化电力市场的供需平衡，以实现最大的社会福利。
二、常用的多目标优化算法在电力系统中，常用的多目标优化算法包括遗传算法、粒子群算法和模拟退火算法等。
1. 遗传算法遗传算法是一种模拟自然界进化过程的优化算法。
它通过模拟生物进化的过程，采用选择、交叉和变异等操作，从而在多个目标之间寻找最优解。
在电力系统中，遗传算法可以用于发电调度问题、网架优化问题等。
通过设置适应度函数，遗传算法可以找到符合系统需求的最优解。
2. 粒子群算法粒子群算法是一种基于社会行为的优化算法。
它模拟了鸟群或鱼群等社会群体中的群体行为规律，通过不断地更新粒子的位置和速度，找到最优解。
在电力系统中，粒子群算法可以用于发电调度问题、配电网优化等。
通过设置适应度函数和粒子群更新规则，粒子群算法可以寻找到满足多个目标的最优解。
多目标电网规划的分层最优化方法
多目标电网规划的分层最优化方法发表时间：2018-06-08T10:18:51.783Z 来源：《电力设备》2018年第2期作者：陈莎孙萌杨中亚[导读] 摘要：现如今，我国在各个领域都有很好的发展，社会各界对电力的需求不断增加。
（国网江苏省电力有限公司宿迁供电分公司江苏宿迁 223800）摘要：现如今，我国在各个领域都有很好的发展，社会各界对电力的需求不断增加。
无论是在质量还是在总量方面都有所提升，在这种情况下，传统电网规划已很难满足社会发展的需求和发展趋势，多目标电网规划已成为必然趋势，可以解决传统电网规划存在的问题。
关键词：多目标电网规划；分层；最优化前言多目标电网规划的分层最优化方法在约束条件下对各个目标函数按照不同的优先层次进行最优化，可以大限度地降低计算量，避免多目标函数处理上的困难，在满足一定经济性约束的基础上追求可靠性最优，最终获得符合实际操作的综合最优解，是一种对多目标电网规划行之有效的新方法，在此，笔者将对多目标电网规划内容进行详细分析。
1多目标决策方法多目标决策方法是从 20 世纪 70 年代中期发展起来的一种决策分析方法。
决策分析是在系统规划、设计和制造等阶段为解决当前或未来可能发生的问题，在若干可选的方案中选择和决定最佳方案的一种分析过程。
在社会经济系统的研究控制过程中我们所面临的系统决策问题常常是多目标的，例如我们在研究生产过程的组织决策时，既要考虑生产系统的产量最大，又要使产品质量高，生产成本低等。
这些目标之间相互作用和矛盾，使决策过程相当复杂使决策者常常很难轻易作出决策。
这类具有多个目标的决策总是就是多目标决策。
多目标决策方法现已广泛地应用于工艺过程、工艺设计、配方配比、水资源利用、环境、人口、教育、能源、企业高速武器系统设计和评价、经济管理等领域。
多目标决策主要有以下几种方法：化多为少法：将多目标问题化成只有一个或二个目标的问题，然后用简单的决策方法求解，最常用的是线性加权和法。
多目标电网规划的分层最优化措施
从不同层面对敷设技术进行分析,可以选择不同敷设方式,保证敷设处理技术能够有效提升10kV配电工程电缆施工的整体效果。
3.1直埋处理方法的应用在10kV配电电缆的施工,可以采取直埋处理方式,为了保障该方法实施的效果,需要在架设电缆之前,按照专门人员彻底清理电缆沟底,并在沟底铺设厚度约为10cm的软土或者细砂等物质。
完成电缆敷设工作之后,需要做好浮土处理工作,确保按照完好电缆保护板。
注意电缆保护板的安装,需要确保保护板宽度需要控制在5cm左右。
完成上述工作之后,需要做好电缆沟填土工作,并确保填土被夯实,保证电缆线路直埋效果。
最后,还需要在必要的地方设置一定的警示标志,这样能够有效降的保护电缆的安全,降低电缆受损几率。
3.2排管敷设技术的应用直埋处理方式在使用的过程中会受到电缆沟的影响,若电缆施工的任务较多,则会受到电缆技术的影响,难以满足实际需求,因此直埋处理方式不适合应用在大规模电缆施工当中,严重时还会毁坏电缆,所以想要应用于大规模电缆施工,需要选择排管敷设方式。
排管直径的选择需要控制在电缆直径的1.5倍,设置埋藏深度约为0.5m,想要降低电缆敷设时被损伤的几率,需要及时情侣排管,此外,还需要提前检查好排管,并做好管道埋藏分布汇总,制定排管敷设优化方案,尽可能降低电缆敷设时产生的问题,提高施工质量。
3.3桥架技术的应用近年来,城市发展进程较快,想要降低电缆所占的城市空间,需要采取桥架的方式来开展电缆敷设工作,从而有效降低电缆施工所占的空间。
开展桥架敷设施工前,需要及时处理电缆架桥、井架等设备,并科学、准确的判定架桥自身的转弯半径大小。
对此,需要合理安排架桥设备,对不同组件进行编号,这样不但能够方便架桥设备的使用,还能够方便人们查找设备,从而扩大架桥技术的应用范围,使其更好地应用在10kV电缆敷设工作当中,切实提高电缆敷设的整体质量。
3.4顶管技术的应用电网设备敷设过程中,若需要经过道路、河道等环境时,往往并不方面挖沟,所以需要选择顶管施工技术。
多目标电网规划的分层最优方法
多目标电网规划的分层最优方法作者：侯景辉来源：《数字化用户》2013年第25期【摘要】针对我国电网规划中出现分层次、多目标的特点，本文对多目标电网的规划方式，目标电网的分层最优模型，并用数学模型加以总结。
【关键词】多目标电网规划分层为了积极适应我国日益繁荣的国民经济和不断进步的社会水平，我国在电网规划方面也做出了相应的改革。
虽然我国目前的电网规划已经接近了国际水平，但为了适应发展的潮流，我国决定将我们的电网建设成国际一流的电网系统。
以电源的接入和负荷供给为主导的传统的规划电网目标的方式是很难将电网规划的效益发挥至最大。
一、几种常用的多目标电网的规划方式（一）在我国传统的电网规划方式中，逐步倒推法和逐步扩展法的应用最为广泛，但这些方法都是基于保证经济目标的前提，无法做到扩展经济目标的目的，此外，这类方法中可靠性分析不够严谨，只是为了验证计算结果而存在的。
因此，逐步倒推法和逐步扩展法虽然在规划中被广泛应用，但却在可靠性和经济性方面略有欠缺。
（二）以可靠性为目标的电网规划通常分为两种，首先是将负荷的消减以及系统供电能力的变化作为分析的依据的灵敏度辨析法。
这种灵敏度分析法会再借助一些启发式方法，最终制定一些符合可靠性目标的方案。
另一方面，还有一些以可靠性为基础的规划是以经济为目标而进行的。
例如，一些北美的电力系统，采用一些虽不是很实用，但可以协调资金的投入与可靠性之间的关系。
这事因为他们将电网的规划目标定位为可靠性目标的优化，并据此制定电力设备的投入方案。
这类的方式只适用于小范围的电网构建，而不适用大型的多目标电网构建。
（三）为了使可靠性规划方式更加优化，我们从中加入了约束性条件，普遍使用的约束性条件是N一1规则，如果是为了更加严格约束条件，也可使用N一2规则，但是这种方式很难将可靠性方案与经济效益相协调，因此不能达到综合效益的更好优化。
（四）综合考虑经济性与可靠性的结合情况，我们可以将其在函数中有所体现。
多目标电网规划的分层最优化措施
第9卷 第2期 新型工业化Vol. 9 No. 2作者简介: 余泉（1989–），女，硕士研究生，工程师，主要研究方向：电网规划、勘察设计、评审等。
文章编号：2095-6649(2019)02-0031-04多目标电网规划的分层最优化措施余泉（国网湖南省电力有限公司湘潭供电分公司，湖南 湘潭 411100）摘要: 电网规划是十分复杂的一项系统性工程，具有极大的不明确性与不规律性。
随着我国经济的不断发展，电网规模不断扩大，对供电系统的可靠性要求也不断提高，因此，针对大规模、多目标、多阶段电网规划的安全性、适用性与经济性问题，提出分层最优化措施，已成为我国当前供电系统中必须要处理的一个重要问题。
基于此，文中提出一种多目标电网规划的分层最优化算法，使计算工作量得到极大降低，并通过算例分析证明了该算法是可靠的。
关键词: 多目标；电网规划；分层最优化中图分类号: TM732 文献标志码: A DOI ：10.19335/ki.2095-6649.2019.02.005 本文著录格式：余泉. 多目标电网规划的分层最优化措施[J]. 新型工业化，2019，9（2）：31 34Hierarchical Optimization Measures for Multi-objective Power Grid PlanningYU Quan(Xiangtan Power Supply Branch, State Grid Hunan Electric Power Co., Ltd., Xiangtan, Hunan 411100)Abstract: Power grid planning is a complicated systematic project with great uncertainty and irregularity. With continuous de-velopment of economy, power grid scale in China has been expanding, and reliability requirements of power supply system have been increasing also. Therefore, in view of security, applicability and economy of large-scale, multi-objective and multi-stage power grid planning, hierarchical optimization measures have been an important issue to be processed in current power supply system in China. Based on this, the paper proposes hierarchical optimization algorithm for multi-objective power network planning, which may reduce computational workload greatly and proves reliability of the algorithm through an example analysis.Key words: Multi-objective; Power grid planning; Hierarchical optimizationCitation: YU Quan. Hierarchical Optimization Measures for Multi-objective Power Grid Planning [J]. The Journal of New In-dustrialization, 2019, 9(2): 31-340 引言在多目标电网规划中，若要实现电网系统规划的最优化，需要基于对传统电网数据的详细、具体研究。
改进的多目标优化遗传算法在电网规划的应用
改进的多目标优化遗传算法在电网规划的应用摘要：本文将一种改进的多目标优化遗传算法应用于电网规划中针对目前研究大规模多阶段多目标电网规划遇到的问题，提出了多目标电网规划的分层最优化方法，使得计算量大幅度降低避免了多目标函数处理的困难；同时提出的改进最优切负荷模型更易于计算缺电成本，使可靠性指标转化为经济性指标时方便实用，算例证明了本文算法的有效性。
关键词电网规划经济性可靠性混合遗传模拟退火算法多目标1引言电网规划的目的是根据电源发展及负荷增长情况合理地确定若干年后的目标网架结构使其在保证安全可靠的前提下做到经济上的优化。
由于多目标电网规划将电网规划的经济性和可靠性有机地结合起来，使优化方案的综合效益达到最佳，适应了目前电网规划部门的实际需要。
同时，多目标电网规划以供应方的开发成本最小和需求方缺电成本最小为优化目标，兼顾供需双方的利益，提高了规划方案的综合社会效益。
2电网规划的缺电成本计算2.1缺电成本的数学模型电网规划的目标函数一般为电网规划的综合成本最小，其中包括投资费用、运营成本和缺电成本其中前 2 项是供应方开发成本，而第 3 项需求方缺电成本是可靠性要求在目标函数中的体现。
缺电成本既是一项重要的经济性指标，也是可靠性分析的关键。
通过缺电成本的计算，可以将电网规划的经济性和可靠性有机地结合起来，使多目标电网规划成为可能研究期间系统的缺电成本的计算公式为：式中Ln 为负荷节点数(另设网架的节点数为Nn，电源节点数为Gn，支路数为B n )；sLD 为系统的负荷水平集合; P rT r为第r 种负荷水平的概率和负荷持续时间; 为节点i 的缺电损失评价率, 元/kWh 可定义为由于电网供电中断造成用户得不到电量而引起的损失,为第r 种负荷水平下,节点i 的电量不足期望值kWh/期间,可通过系统可靠性计算得到式中S F为系统故障事件集合S h qSHq 分别为发生故障q 时故障设备集合和正常设备集合;为故障q 状态下,设备j k 的故障停运概率r qL, 为发生故障q 时系统的切负荷量。
多目标电网规划的分层最优化方法
多目标电网规划的分层最优化方法摘要：电网规划是一个不确定的、多目标的、非线性和多阶段性的复杂系统优化问题。
随着市场经济的发展，电网规划的经济性与可靠性之间的矛盾日益加剧，如何选择合理的电网规划的最优模型已成为现代电力事业面临的挑战。
本文探讨了多目标电网规划的分层最优方法，并利用算例进行了校验，证明了该方法的有效性。
关键词：多目标；电网规划；最优化方法电网规划的目标是通过规划形成理想的网络结构，并实现系统的各项目标。
多目标电网规划的主要目标是实现电网结构的经济性和可靠性，但随着电力运营及管理方式的改革，电网建设的经济性与可靠性之间存在一定的矛盾。
电网规划面临着多目标电网规划的分层最优化方法选择的新课题。
本文分析了多目标电网规划面临的问题，并针对这些问题探讨了多目标电网规划的分层最优方法，并利用算例进行了校验，证明了该方法的有效性。
一、多目标电网规划的方法（一）逐步扩展法和逐步倒推法该类方法以满足经济性要求为目标，可靠性分析只是作为一种后校验计算。
虽然是电网规划部门常用的方法，但无法获得经济性和可靠性两方面综合最优的方案。
（二）以可靠性为目标的规划方法这类方法能够体现可靠性指标的改善与资金投入之间的关系，但是其实用性较差，一般只能用于网架的局部扩展设计，不适用于大规模电网的规划设计。
（三）以可靠性指标作为约束条件加入优化问题这类方法实际上就是将可靠性指标作为约束条件加入优化问题得到满足一定可靠性要求的规划方案。
常用的可靠性约束是N-1规则，在更为严格的条件下，可采用N-2甚至N-K 规则。
但该方法不能灵活地处理规划方案的经济性和可靠性之间的关系，无法获得综合效益最佳的优化方案。
（四）目标函数法在目标函数中综合考虑经济性和可靠性要求，将可靠性指标转化成经济形式加入目标函数，求得综合成本最低的网架方案。
在配电网规划的目标函数，考虑可靠性指标中的缺电损失费用，综合考虑经济性和可靠性的多目标电网规划方法具有一定的可行性，但在方法上仍然存在着适用规模较小、适用性较差等缺点。
多目标电网规划的分层最优化方法
多目标电网规划的分层最优化方法【摘要】随着中国城市化进程的加快，基础设施建设逐步改善，城市电网作为人们生活的基本条件其规划也是非常重要。
有别于其他基础设施的功能，对现在的城市电网的规划，需要考虑到人们生活条件的水平对电压量的需求、电压等级、变电站位置的选择等等。
在进行电网规划的时候最常用的是分层法，但是在分层的过程中会出现很多的分层方法，那么从中寻找一个比较优秀的方法是现代进行电网规划的要求。
【关键词】多目标电网；规划；分层；最优方法在科技日新月异的中国，我们对电力的需求力在不断地上升。
加之在最近几年电网改造工程的实施，对城市的电网构造改革，重新进行电网规划的方法在不断的被运用。
在电网的规划过程中实现分层规划，从分层规划的方法中找到最优化的方法可以加快整个工程的进程。
在整个电网规划的过程中不断地发现新方法，从中总结出比较适合我国基本现状的规划方案非常必要。
所以在前人很多的总结之下，分别对在电网规划过程中需要满足基本条件的一个比较和分析，对多目标电网规划的分层最优化方案的探寻，从数学模型到线性加权法探讨比较，具体地阐述了多目标电网规划分层优化的方法。
一、多目标电网规划存在的主要问题在多目标电网进行规划的时候，其数学模型的建立也是非常复杂，进行研究规模的不确定性。
在多目标电网规划分层进行优化的时候既要考虑到电网的经济性的要求也必须考虑到可靠性的要求。
在一般的处理方法中仅仅是考虑到了可靠性的要求，而对经济性的计算则是认为投资的资金和可靠性的指标的增加存在着相互对应的关系。
虽然这种计算方法理论上是正确的，但是在实际的运用中却是存在着缺陷。
在分析阶段我们会把众多的可靠性指标转化成为经济形式的指标，然后将它放入目标函数进行计算，而其他的指标一般都被看做为约束条件进行处理。
我们在对电网规划的过程中将会通过传统的数学方法对大规模电网的规划问题进行求解，而这其中存在着比较大的局限性，不能够计算出比较令人满意的结果。
电气工程中的多目标优化技术
电气工程中的多目标优化技术在当今科技飞速发展的时代，电气工程领域的创新和进步对于推动社会的现代化进程起着至关重要的作用。
其中，多目标优化技术作为一种强大的工具，正逐渐在电气工程的各个方面展现出其独特的价值和潜力。
多目标优化技术，简单来说，就是在一个系统或过程中，同时考虑多个相互关联但又可能相互冲突的目标，并找到一组最优的解决方案。
在电气工程中，这些目标可能包括提高系统的效率、增强稳定性、降低成本、减小损耗、优化电能质量等等。
以电力系统为例，我们既要确保电力的稳定供应，满足不断增长的用电需求，又要尽量降低发电成本，减少对环境的影响。
传统的单目标优化方法往往只能关注其中一个方面，而无法综合考虑多个因素。
多目标优化技术的出现改变了这一局面，它能够同时处理多个目标，通过权衡和协调，找到一个满足多个要求的最优解集，而不是单一的最优解。
在电气设备的设计中，多目标优化技术同样发挥着关键作用。
比如变压器的设计，我们希望它能够在满足功率传输要求的同时，尽可能减小体积、降低重量、减少损耗并且提高可靠性。
通过多目标优化，可以在众多的设计参数中找到最佳的组合，使得变压器在各个方面都能达到较为理想的性能。
多目标优化技术的实现通常依赖于一系列的数学模型和算法。
常见的算法包括遗传算法、粒子群优化算法、模拟退火算法等。
这些算法通过不断地迭代和搜索，在可行解空间中寻找最优的解。
遗传算法就像是一个生物进化的过程。
它通过模拟基因的交叉、变异和选择，逐步产生更优的个体，从而找到最优解。
粒子群优化算法则像是一群鸟在寻找食物，每个粒子根据自己和群体的经验来调整飞行方向，最终找到最优位置。
模拟退火算法则类似于金属的退火过程，通过逐步降温，让系统在一定的概率下接受较差的解，从而避免陷入局部最优。
然而，在实际应用中，多目标优化技术也面临着一些挑战。
首先，电气工程系统通常非常复杂，其数学模型的建立往往具有很高的难度。
模型的准确性和合理性直接影响到优化结果的可靠性。
电力系统中的改进式都市多目标分布式优化
电力系统中的改进式都市多目标分布式优化电力系统是现代社会中不可或缺的基础设施之一，也是实现全球能源转型与全球减排的关键。
对于电力系统而言，优化是一项极为重要的任务，而分布式优化是优化电力系统的一个有价值的方法。
本文将讨论电力系统中的改进式都市多目标分布式优化方法。
1.电力系统概述电力系统是指从发电厂到用户的输电、变电、配电以及消费的全流程，由高压输电网、变电站、配电网和用户构成。
现代电力系统已经朝着高效、智能化、可靠性高的方向发展。
2.分布式优化传统的电力系统调度是由一个中央调度机构负责，全局信息交互，统一协调，控制和监视电力系统的运行，但这种集中式的调度方式在信息互通和控制响应速度上存在缺陷。
分布式优化是一种将优化问题分解成多个子问题，在各个子问题之间进行信息交流并进行协调的方法。
分布式优化能够避免单点故障问题，增强了系统的鲁棒性。
3.都市多目标分布式优化都市多目标分布式优化是将多个优化目标建模为一个定量的多目标函数，同时考虑多种局部因素，通过优化算法进行优化。
都市多目标分布式优化问题存在着不同的优化方案和约束条件，需要采用多目标优化算法进行求解。
4.改进式都市多目标分布式优化尽管分布式优化在电力系统中能够有效提高系统的可靠性和效率，但存在一些问题。
由于各个子问题的确定性和自主性，当每个子问题只考虑了局部信息，许多策略可能会导致性能尚未优化的全局状态。
此外，当各个子问题难以有效地协调时，优化结果可能会发生意外的变化，从而导致分布式方案的拐点。
因此，改进式方案在电力系统中成为一种有价值的优化方法。
改进式都市多目标分布式优化能够解决系统的协调问题并优化整个系统的性能。
5.结论对于电力系统而言，分布式优化可以有效提高整个系统的性能。
都市多目标分布式优化是将多个局部因素进行协调考虑的优化方法，能够使得优化结果更加全面。
然而，分布式优化同样存在一些问题，例如局部信息匮乏和子问题之间的协调困难。
改进式都市多目标分布式优化则是一种解决这些问题的优化算法，能够在充分考虑局部信息的情况下，优化整个系统的性能。
基于改进NNIA算法的多目标电网分层分区优化
模 型 ，针 对模 型 求解 的复 杂 性 ，提 出 了一种 改进 的ＮＮＩ Ａ求解 算 法。 改进后 的算 法设 计 了一种 偏好 关 系模 型 ，可 以将 决 策者 经验 转 化为 偏好 信 息 ，以合 理 引导 算 法的搜 索方 向，有 效缩 减 多 目 标 问题 的 帕 累托 前 沿 。 以实 际电 网为例 ，表 明 了改进 算 法在 求解 时能 更好 体现 决 策者 的意 向 ，并 具有 更 快 的收敛 速 率。 【 关键词 】 分层分 区；多目标；ＮＮＩ Ａ；偏好信息
１ ＿ ２ 安全 约束 等 式 约 束 条 件 考 虑 正 常 情 况 和 Ｎ一 １ 情 况 下 的潮 流 方 程 （ 切 机 或 切 负荷 Ｎ 一 １ 时 ，根 据 每 台发 电机 的转 子惯 性 时 间 常数 进 行功 率 分 配 ）如 下 ：
， 一 旭
Ｐ Ｑ ＝ ￡
（ ５ ）
（ ６
不 等式 约束 条 件主 要 是使 变量 在一 定 的容 许 范 围内 ，满 足系 统 运 行的 安全 性 。
晶
ｍ
蔓 蔓 Ｑ ≤
１ ， ２ ￣ Ｌ， ｌ １ ， ２ ， Ｌ
。
曼 。
只
＝ ： 工 Ｎ
ｉ ＝ ２ Ｉ Ｌ，
（ ７ ）
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考虑 正常 情况 和Ｎ一 １ 情 况下 的网 络安 全 约束 ，采 用 罚 函数 法 处 理状 态变 量 的不 等 式约 束 ，将 带约 束非 线性 优 化 问题化 成 无约 束 问 题 。因此 ，考 虑 网络 安全 性约 束 的惩 罚项做 为 目标 函数 ：
浅谈电网规划的多目标满意优化
浅谈电网规划的多目标满意优化摘要：在市场经济背景下，客户是企业发展的基础，因此，对于电网企业而言，提高电网规划的多目标满意度有助于提升企业的竞争力，同时电网规划工作也是电力企业基础工作之一，保证电网规划工作满足客户多目标满意度是当前电网企业发展的重点。
本文主要阐述了多目标满意优化的概念，并详细的分析了多目标满意度的意义，最后提出了几点电网规划多目标满意优化。
客户满意度是电网规划中一个重要的评估参数，多目标满意度是电网规划的一个影响因素之一，尤其是当前我国的电能消耗量巨大，用电压力较大，因此，应当从客户多目标满意的角度出发，提高电网规划的合理性，并建立客户满意度的多目标电力模型，提高电网规划工作的有效性，并提高用电效率，降低电能的无效损耗。
通过本文的论述，笔者一方面希望能够起到一个抛砖引玉的作用，另一方面，希望能够给相关的工作人员提供一点可供参考借鉴的材料。
关键词：电网规划；多目标满意；优化一、多目标满意度概述客户满意度是在市场竞争的基础上发展而来，随着消费观念的逐渐转变，企业在竞争中要把竞争的重点转移到客户满意度上，并根据客户的需求有针对性的提升企业的营销战略。
客户多目标满意度的一种以人为本的感觉状况水平，客户对企业提供的产品进行感知评价，并指明产品中存在的不足，从而为企业的下一步工作提供指导。
随着我国市场经济的发展，人们对于供电的要求也越来越高，而对于电网规划而言，客户多目标满意的调查内容体现在供电稳定性、供电安全性、后续服务、供电效率等方面，因此，电网规划的满意度优化就要从这几个方面入手。
此外我国的传统经济体制逐渐被市场经济体制所取代，这就对供电企业的各项工作提出了更高的要求，尤其是对于电网规划工作而言，提升企业的客户满意度有助于让客户接受产品，因此电力企业在电网规划过程中，要从各种物理意义的数据中抽取潜在的数据变量，并对产品的服务效果进行评估。
二、多目标满意度的意义多项目满意度是衡量经济质量的一项重要指标，对于企业的发展有实际的应用价值，对于电力企业而言，电网规划的多目标满意优化有以下的意义：2.1 有助于提升电力企业的竞争力客户是企业竞争的焦点，电力企业面临的市场竞争逐渐激烈，尤其是电力企业的垄断地位逐渐被打破，电力企业要顺应市场经济的发展趋势，而进行其服务侧重点的转变。