智能電網(wǎng)規(guī)劃與運(yùn)行控制的柔性評價(jià)及分析方法

王祺睿 王 銳 國家電網(wǎng)哈爾濱分公司黑龍江瑞騰電力工程設(shè)計(jì)有限公司

智能電網(wǎng)規(guī)劃與運(yùn)行控制的柔性評價(jià)及分析方法

王祺睿 王 銳 國家電網(wǎng)哈爾濱分公司黑龍江瑞騰電力工程設(shè)計(jì)有限公司

智能電網(wǎng)規(guī)劃與運(yùn)行控制的問題是十分重要的，智能電網(wǎng)的規(guī)劃就是指利用先進(jìn)的技術(shù)提高整個電力系統(tǒng)的轉(zhuǎn)化效率，這樣就可以將整個電力系統(tǒng)中的工作做好，要想保證智能規(guī)劃與運(yùn)行控制可以順利的進(jìn)行就要將柔性評價(jià)方法和分析方法弄清楚，這樣對整個電力規(guī)劃工作是十分有利的，尤其是在整個柔性技術(shù)在電力系統(tǒng)中的廣泛應(yīng)用，對柔性評價(jià)方法和分析方法提出了更高的要求，需要得到我們的重視。

智能電網(wǎng)規(guī)劃；運(yùn)行控制；柔性評價(jià)方法；分析方法

智能電網(wǎng)規(guī)劃與運(yùn)行控制在電力系統(tǒng)的運(yùn)行中非常關(guān)鍵，如果沒有將整個電力系統(tǒng)的運(yùn)行控制好，那么整個系統(tǒng)就會受到影響。在進(jìn)行智能電網(wǎng)規(guī)劃與運(yùn)行控制的過程中需要使用柔性技術(shù)，柔性技術(shù)在智能電網(wǎng)規(guī)劃中是非常重要的，如果沒有將柔性技術(shù)的作用發(fā)揮好，那么整體性工作也就無法順利的進(jìn)行，在進(jìn)行智能電網(wǎng)規(guī)劃與運(yùn)行控制的過程中，一定要重視柔性評價(jià)方法與分析方法，促進(jìn)智能電網(wǎng)的發(fā)展。

1.智能電網(wǎng)中的柔性

智能電網(wǎng)柔性主要就是指在一定的參數(shù)下，可以抵抗外部和內(nèi)部的干擾的參數(shù)的能力，在這樣的情況下，智能電網(wǎng)就可以順利的使用，在進(jìn)行配電網(wǎng)規(guī)劃的過程中，需要將智能電網(wǎng)柔性評價(jià)理解透徹，這樣才能夠做好柔性評價(jià)，否則是無法順利的使用智能電網(wǎng)柔性技術(shù)的。在智能電網(wǎng)規(guī)劃和運(yùn)行控制中，需要將柔性評價(jià)做好嗎，保證智能電網(wǎng)可以順利的工作。

智能電網(wǎng)規(guī)劃與運(yùn)行控制中，要想做好柔性評價(jià)就要將發(fā)電、供電、輸電等環(huán)節(jié)的運(yùn)行工作都做好，這樣就可以保證整個環(huán)節(jié)的順利進(jìn)行，保證整個智能電網(wǎng)規(guī)劃和運(yùn)行控制中的柔性評價(jià)可以做好，為電力系統(tǒng)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

在智能電網(wǎng)規(guī)劃和運(yùn)行控制的過程中，需要從兩個方面進(jìn)行考慮，一個是有利于系統(tǒng)運(yùn)行的方面來考慮，這一評價(jià)體系的好處是可以將原先固定的參數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)榭煽氐膮?shù)，這樣就可以將整個工作做好，保證整個工作的順利進(jìn)行。如果是從不利的一個方面來看，那就是容易導(dǎo)致整個智能電網(wǎng)系統(tǒng)出現(xiàn)系統(tǒng)波動和負(fù)荷波動，在這樣的情況下就要將整個電力系統(tǒng)的運(yùn)行工作做好，保證整個工作的順利進(jìn)行。

2.智能電網(wǎng)中的柔性評價(jià)指標(biāo)

2.1 智能電網(wǎng)中的柔性與過程系統(tǒng)柔性的區(qū)別

智能電網(wǎng)中的電力系統(tǒng)的柔性與過程系統(tǒng)的柔性是有著一定的相似之處的，但是僅僅是在在對參數(shù)變化上有著一定的相似之處，但是這兩種方式有著顯著的差異，在過程系統(tǒng)中參數(shù)有著不確定性，在極端的情況下，參數(shù)值會達(dá)到設(shè)計(jì)值的30%—50%，這樣就影響了整個系統(tǒng)，在系統(tǒng)運(yùn)行的過程中，如果使用的是智能電網(wǎng)系統(tǒng)，那么在安全性和穩(wěn)定性上就會增強(qiáng)，這樣對整個系統(tǒng)有著極其重要的影響，但是智能電網(wǎng)中的電力系統(tǒng)面臨的不確定性因素較多，這樣就給整個系統(tǒng)的使用帶來了極大的難題，這樣對整個系統(tǒng)的運(yùn)行是極其不利的，需要得到我們的重視。在智能電網(wǎng)的運(yùn)行中，一定要重視智能電網(wǎng)系統(tǒng)面臨的危險(xiǎn)性，將柔性評價(jià)做好。

2.2 智能電網(wǎng)電力系統(tǒng)中的柔性評價(jià)方法

電力系統(tǒng)在運(yùn)行中是離不開柔性評價(jià)方法的，如果沒有柔性評價(jià)方法，那么對整個電力系統(tǒng)有著很大的影響。電力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行都離不開柔性化手段，利用柔性化手段，需要將整個系統(tǒng)的可控參數(shù)控制在一定的范圍內(nèi)，這樣就可以保證整個系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，在既定的剛性約束條件下，使整個智能電網(wǎng)都可以離開整個約束邊界，在這樣的條件下，就要將整個系統(tǒng)的運(yùn)行工作做好，保證整個系統(tǒng)的穩(wěn)定與運(yùn)行，在使用柔性控制技術(shù)的時候，還要將整個智能電網(wǎng)的運(yùn)行和管理全面的了解，在這樣的條件下就可以將整個評價(jià)工作做好。

2.3 智能電網(wǎng)規(guī)劃與運(yùn)行控制中的約束柔性評價(jià)指標(biāo)

約束柔性評價(jià)指標(biāo)是為了將整個系統(tǒng)的某一斷面直觀的體現(xiàn)在大眾的面前，將整個系統(tǒng)的運(yùn)行工作做好，保證整個工作的順利進(jìn)行，在對智能電網(wǎng)中的約束性指標(biāo)進(jìn)行評價(jià)的時候，需要按照相關(guān)的負(fù)荷情況進(jìn)行全面的分析，在評價(jià)的過程中，系統(tǒng)所具有的離約束邊界的網(wǎng)最大的能力為這個電力系統(tǒng)的柔性指標(biāo)，這一指標(biāo)使用柔性公式表示如下：

在整個公式中Δh+與Δh-代表的是不等式所約束的上限和下限之間的一定的差值，范圍是δξ[0,1]，這就是系統(tǒng)的柔性指標(biāo)，在進(jìn)行系統(tǒng)柔性指標(biāo)計(jì)算的過程中，需要將整個系統(tǒng)的運(yùn)行工作做好，保證整個工作的順利進(jìn)行，在整個系統(tǒng)的運(yùn)行中，還要將對以上階段指標(biāo)進(jìn)行分析，如果系統(tǒng)的約束性指標(biāo)越來越大，那么整個智能電網(wǎng)規(guī)劃與運(yùn)行控制中的電力系統(tǒng)的調(diào)節(jié)能力就越大，在這樣的情況下，整個可行域的范圍也會越來越大，對智能電網(wǎng)的利用是十分有利的，需要我們進(jìn)行合理的控制。除此之外，如果整個電力系統(tǒng)需要考慮的指標(biāo)過多，這樣就需要將電一尺度的入刑指標(biāo)進(jìn)行擴(kuò)展，在這樣的情況下，將單一尺度的柔性指標(biāo)變?yōu)槎喑叨鹊娜嵝灾笜?biāo)，在這樣的情況下，就可以讓整個系統(tǒng)呈現(xiàn)出指標(biāo)綜合的優(yōu)勢。

通過對上述公式進(jìn)行分析得出的約束柔性評價(jià)指標(biāo)充分的顯示出了兩種極端，在這樣的情況下，就要進(jìn)行多目標(biāo)的優(yōu)化，取其中一個十分重要的指標(biāo)，這樣就可以將上述公式變?yōu)橐韵鹿剑?/p>

在這一目標(biāo)函數(shù)下，就要將這一典型的目標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化，求得一個較為滿意的解決方式，從上述的分析中可以看出柔性約束下的智能電網(wǎng)中的發(fā)電機(jī)組的功率有著很大程度的下降，在使用了柔性評價(jià)的方法，電力企業(yè)就不在需要使用燃料費(fèi)用進(jìn)行降壓，從而減少了整個系統(tǒng)的無功功率。

3.現(xiàn)有電網(wǎng)柔性規(guī)劃方法的不足

首先，現(xiàn)有電網(wǎng)規(guī)劃方法大多基于電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測結(jié)果進(jìn)行優(yōu)化，對負(fù)荷預(yù)測結(jié)果具有很強(qiáng)的依賴性，不同負(fù)荷預(yù)測結(jié)果之間的細(xì)微差異可能造成規(guī)劃方案的較大差異。但是，任何一種負(fù)荷預(yù)測模型或方法都不可能完全準(zhǔn)確地預(yù)測負(fù)荷未來的變化，這就造成得到的電網(wǎng)規(guī)劃方案對未來負(fù)荷變化適應(yīng)性的降低，還可能為滿足未來負(fù)荷變化而產(chǎn)生巨額補(bǔ)償投資。其次，現(xiàn)有電網(wǎng)柔性規(guī)劃方法對未來不確定因素采用確定性方法進(jìn)行描述，即基于一定的預(yù)測模型，對未來不確定因素進(jìn)行數(shù)學(xué)描述。但是，現(xiàn)實(shí)中的很多不確定性因素，如經(jīng)濟(jì)、政治、市場等，很難對其進(jìn)行準(zhǔn)確的數(shù)學(xué)建模，即使建立了數(shù)學(xué)模型并進(jìn)行具有針對性的優(yōu)化，本質(zhì)上仍是對確定的不確定性進(jìn)行優(yōu)化，弱化了未來電網(wǎng)不確定性的本質(zhì)。

4.結(jié)論

本文從加強(qiáng)電網(wǎng)自身網(wǎng)架結(jié)構(gòu)堅(jiān)強(qiáng)性的角度出發(fā)，在規(guī)劃過程中預(yù)留一定的輸電線路運(yùn)行安全裕度與輸送能力，增強(qiáng)電網(wǎng)對未來不確定因素的適應(yīng)性。通過電網(wǎng)全規(guī)劃周期內(nèi)的柔性成本分析，綜合評估規(guī)劃方案的經(jīng)濟(jì)性與安全性。

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[3]孫偉卿.智能電網(wǎng)規(guī)劃與運(yùn)行控制的柔性評價(jià)及分析方法[D].上海交通大學(xué)2013