多目标电网规划分层最优化方法

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。多目标电网在我国的规划中，即使是当时能够规划好并且完成了工程，由于本身规划采用的方法不优秀，可能会造成很多的问题，比如在求解大规模电网规划的时候可能会产生一些关于适用性的问题，例如：寻求优化速度缓慢、运行的时间过长、收敛的精度比较差等等，这些技术方面的优化都要在以后的研究中给予解决。在我国现行的多目标电网规划的解决方法出现了很多的弊端，不能够很好的解决各个差异，各个要求之间存在着矛盾，没有一个完全适合我国现在国情的大规模电网规划的方法。

二、多目标电网规划的方法汇总阐述

（一）根据可靠性为目标的规划方式

在整个电网规划的方法中有的使用灵敏度分析法，借助启发式的方法制定可靠性的扩展方案，它是根据负荷消减与系统能量的供应作为分析的依据；而有的可靠性规划是建立在经济性的基础上，还

有的就是将规划的目标定为优化可靠性指标，但是由于使用可靠性的进行规划可能不具备很好的适用性，所以这个比较适合在局部网架扩展下设计使用，不太适合大规模的电网规划方法。

（二）逐步倒推和扩展方法在电网规划的使用

这类的方法主要是为了满足经济性的要求，其中我们所要求的可靠性的分析仅仅是作为后期的校验而设计的，虽然这种方法在整个电网规划中经常被使用，但是它不能同时满足经济性和可靠性的要求。

（三）规划方法满足限定可靠性

在前面所说的可靠性规划方法中加入了限制的条件，在这个过程中加入不同的条件就会对规划结果造成不同的影响。此种方法的处理不能灵活地处理经济性与可靠性的关系。

（四）根据经济性与可靠性综合要求制定规划方法

这种办法是一种折中的算法，既要考虑经济性的要求，又要考虑可靠性的要求，对这个综合考虑的方案进行设计，但是在实际的运用当中仍然会出现适用性的问题，它的规模也很小，对大规模的电网规划则不适用。

三、多目标电网的规划分层优化方法的技术探究

（一）建立数学模型对目标电网的分层优化

1、确定方案的决策变量

2、电网规划中目标函数的确定

（二）线性加权综合法求和

四、结束语

在整个多目标电网规划的工作中我们始终还是要保证开发供应方能够以最小的成本以及造成缺电需求方成本最小作为优化的目标进行电网的规划。在整个规划过程中将电网的可靠性和经济性放在相同的地位上进行考虑，同时在实际的设计过程中要尽可能地符合实际情况。在选用分层优化建模的过程中要利用上述的方法，将可靠性的指标系数和经济性的指标系数尽量兼顾，从而准确的做出多目标电网规划的分层优化算法和措施。

参考文献：

[1] 程浩忠，高赐威，马则良等.多目标电网规划的分层最优化方法[j].中国电机工程学报，2003，23（10）：11-16.

[2] 刘思革，程浩忠，崔文佳等.基于粗糙集理论的多目标电网规划最优化模型[j].中国电机工程学报，2007，27（7）：65-69.

[3] 苏浩益，李如琦.智能电网条件下的多目标输电网规划[j].中国电机工程学报，2012，32（34）：30-35，前插5.

[4] 黄映，李扬，翁蓓蓓等.考虑电网脆弱性的多目标电网规划[j].电力系统自动化，2010，（23）：36-41.

[5] 王亚明.多目标电网规划的分层最优化方法[j].城市建设理论研究（电子版），2012，（35）.