智能电网条件下的多目标输电网规划
【摘 要】 输电网作为电力系统中的重要组成部分,其容量配置的高低不仅会影响到电力企业的社会、经济效益,而且与电网工程建设发展密不可分。但就现状而言,由于各种内外因素的限制和影响,使得我国多目标电网规划仍存在较多问题不容忽视,需要相关工作人员予以尽快解决。所以,为进一步完善电网规划,提高电网规划科学性、安全性,本文首先就智能电网进行了简要概述,然后就多目标电网规划的有效策略进行了深入探索,并强调了智能条件下多目标电网规划的几个要点,以期可以在一定程度上对实际工作提供借鉴和参考。 【关键词】 智能电网 多目标 输电网规划 智能电网具有自愈和自适应、安全可靠、经济高效、兼容、友好互动的特点,输电网络是输送电力的载体,坚强、灵活的电网结构是未来智能电网发展的基础。智能电网的本质决定了电网规划时,需要综合考虑多个具有不同的量纲、不同的重要性甚至是互相矛盾的目标。多目标优化方法以优化结果的综合效益最佳为目标,为多目标电网规划提供了一种有效途径。 1 智能电网的含义 智能电网是相对传统电网而言的,它以双向通信网络为基础,通过利用先进电力电子技术、控制技术、自动化技术、传感技术等多种信息技术,以及电气设备、智能仪器仪表和远程监控系统、信息管理系统来实现电能的高速准确输送,达到电网安全、稳定、可靠运行目的。较之传统电网,由智能电表、智能变电站、智能家电、智能交互终端、智能发电系统等许多智能化装置构成的智能电网整体结构十分复杂庞大,意味着智能电网规划是一项难度较大的工作,需要综合考虑多种影响因素,以确保电网规划的合理性与科学性。 2 智能电网条件下多目标输电网规划策略 2.1 深入分析电力市场及售电量 在智能电网条件下,多目标输电网规划的根本目的是为了提高电网运行效率与供电服务质量,为用户提供更好的电力服务。而为实现上述目标,保证多目标输电网规划的针对性、目的性与合理性,首先就需要对电力市场进行全面深入的分析,对具有代表性的电厂公司售电量进行统计分析,并对售电量统计结果进行详细分析,了解电力市场当前发展趋势与发展状态,了解用户用电量情况,对用户用电需求进行预测,然后根据这一结果对智能电网条件下的多目标输电网进行合理规划。通过对电力市场与电厂售电量内容的深入分析,相信可以在一定程度上提高多目标输电网规划的科学性与合理性,为多目标输电网规划奠定坚实基础。 2.2 综合考虑电网的各种性质 在智能电网条件下,对于多目标输电网的规划需要综合考虑电网的各种性质,包括可靠性、经济性、稳定性、灵活性、适应性和抗毁性等。电网规划的可靠性主要考虑的是服务对象的需求,这就要求工作人员在对多目标输电网进行规划时,将规划方案的确定与用户需求紧密结合,全面考虑用户对电能的需求,确保电网规划方案科学合理,能够满足广大用户电力需求。经济性要求多目标输电网规划在智能电网条件下,在不影响电网正常供电情况下,尽可能减少成本的投入,包括材料成本、设计成本、设备成本、人工成本等,并尽可能使用节能环保措施,充分体现电网规划的经济性原则。由于电网大部分暴露于野外,受外界环境因素影响大,特别是大风、雷雨等恶劣天气,同时人为因素对电网运行也有着巨大的影响,所以为提高电网线路对外界因素的抵抗能力,就需要提高电网规划的抗毁性,即抗毁性也是电网规划过程中所需重点考虑的一个重要因素。要想提高电网的抗毁性可以根据发电方与用户之间最短路径的次数求解,得到各个路径上易发生毁坏的线路部分,针对这部分线路加以特别防护与重点检测监控,及时处理该线路上的故障,可以有效提升电网的抗毁性安全性,保障电网持续正常运行。从电网改造升级角度考虑,在对电网进行规划时,还应保证电网具有足够的灵活性,以便于伴随智能电网发展水平的进一步提升容易对电网进行改造。适应性指的是电网规划过程中各个回路之间应具有良好的适应性,可以满足整个电网运行要求,有利于电网运行效率和电网回路设置合理性的提高。提高电网规划的适应性,可以采用余弦定理理论,通过建立数学模型来实现。 3 智能条件下多目标电网规划的要点 伴随社会文明的不断发展与科技的不断进步,空间模型在发展的同时也越来越与电力工程和信息检索相靠近。所谓空间模型,是指以空间为基础,利用信息检索获得文档箱梁和用户信息量,并利用两者之间存在的余弦关系来对电网规划进行计算,从而达到满足计算精确度与科学性要求目标的一种方法。为保证智能条件下,多目标电网规划的合理性、科学性与规范性,就必须按照各个规划要点来进行。其中理论与实践相结合至关重要,相关管理技术人员应将理论知识与实践进行有效结合,在加深对多目标函数重要程度理解基础上,通过计算求出权重系数。信息嫡作为一种定量型反射,将其应用到系统无序程度描述之中,通过其值大小即可在一定程度上反映出系统的不确定度变化程度。基于余弦定理,整合各个目标权重值,同时采用向量空间模型,对用户查询信息向量和被检索文档向量之间的夹角作余弦值计算,再利用相对性对多目标输电网规划方案进行制定,可以有效提高规划方案的规范性。 4 结语 本文在智能电网的基本框架下,综合考虑由电网规划的经济性、可靠性、灵活性、适应性、抗毁性等构成的评价指标体系,建立了基于余弦排序的多目标电网规划数学模型,利用遗传算法求解该模型。通过算例分析,并与传统方法所得的结果进行了比较,验证了该模型的有效性和合理性。本文所提方法思路清晰,计算简单,克服了评价过程的主观性,同时具有一定的普适性。 参考文献: [1]黄映,李扬,高赐威.基于非支配排序差分进化算法的多目标电网规划[J].电网技术,2011(03). [2]季阳,艾芊,解大.分布式发电技术与智能电网技术的协同发展趋势[J].电网技术,2012(12). [3]杨德昌,李勇.中国式智能电网的构成和发展规划研究[J].电网技术,2012(20).