鄭新習
(國網福建大田縣供電有限公司,福建 大田 366100)
基于風險評判的電網規劃方法分析
鄭新習
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電網規劃對電力系統的穩定運行有重要作用。電網規劃中的需要做好風險評判工作。文章點對電力市場中村的不確定因素進行了說明,介紹了相關電網規劃方法。
風險評判;電網規劃;分析
隨著社會的發展,人們對電能的需求量越來越大,電網的建設規模也越來越大,電網規劃的復雜度增加,也增加了規劃人員的規劃難度。電網規劃對提高電力企業的競爭力有著重要幫助,但在實際的規劃過程中,不確定因素非常多,規劃人員在進行規劃時要充分考慮各種因素,并采取措施來規避風險,減少不利因素對電力系統產生的影響和對企業帶來的損失。
1.1 不確定因素的模擬方法
要保持系統的穩定運行需要一定的條件支持,但在電力系統實際的運行當中,難以避免會存在很多不確定的因素,會對電力系統的穩定運行造成一定影響,這些影響電力系統正常運行的因素也直接制約著電力行業的發展。對電網的運行造成的影響的因素一般都具有不確定性,無法準確預測和控制。例如,國家對電力體制進行的改革,市場上燃料價格的大范圍變化等,這些因素對電力系統的影響,主要表現為改變設備的運行參數,增加電網結構的復雜度增加,進而使電網規劃的風險預測的難度增加,難以保證預測結果的真實性,導致規劃出的電網質量不高。由于電網所受到的影響因素很多,為提高規劃質量,需要找出這些影響電網規劃的因素,并進行分析,通常所采用的分析方式為模擬法,又叫做隨機概率模擬法。這種方法的優勢是高效、便捷,省略了對多種因素的概率分布進行詳細掌握這一步驟,可以直接把不確定因素都進行假設,即認為所有的不確定因素都是有界的。
1.2 電力市場的風險因素
電力市場風險很多,容易導致電力運行出現問題的因素也被稱為風險因素。風險因素對電力運行的影響較大,一旦出現問題會導致電力企業遭受很大的損失,所以這就要求電網規劃人員在對電網進行規劃時要充分了解這些因素,并進行全面具體的分析,避免風險的出現。對于無法確定的因素,要提前制定應對風險的方案,如果問題出現在到進行及時解決,盡量減少不確定因素為企業帶來的損失。對于風險的預案要制定多套,以應對多種類型的風險。進行電網規劃是減小以及規避市場風險的有效措施,但在具體進行電網規劃時要在電網承載負荷范圍之內。
為提高規劃質量,在進行電網規劃的之前一般都要進行風險評判,通常進行風險評判需要利用到多場景技術,并且采用蟻群算法。這種措施的優點是可以對電網進行動態控制,保證電網規劃的合理性。
2.1 靜態電網規劃模型
靜態電網規劃模型目標函數的建立:
在這一公式中,A表示的含義是年折算值, Ci代表的含義是第i條饋線的投資費用年折算值; Di的含義為第i條饋線的年電能的損失費用;E的含義是缺電成本;代 Ui表的節點電壓值; Ik代表支路電流。代表支路k導線的載流量。
2.2 多目標輸電網規劃方法
隨著電力行業的的發展,電力企業的數量不斷增加,電力市場的競爭十分激烈,電網規劃時電力企業之間進行競爭的主要方式,電網規劃工作進行做的好,企業的盈利就會增加,就會在市場的競爭中取得優勢。電網規劃需要兼顧多方面的利益,滿足投資者、用戶等各種人群的需求。目前的電網規劃中還存在很多問題,其中適應性弱是主要問題,因此,為解決這一問題,可以采用的措施為采用多目標的輸電網規劃模式,這一措施可以讓規劃方案具有較廣的適應性,符合多種類型的電網需求。多目標電網規劃中也存在問題,即目標之間有沖突,這種情況下,規劃人員在進行規劃時要充分考慮各種因素,權衡多方面的利益,并以大眾利益為主,篩選出最合理的方案。電網規劃中需要注意三點內容,第一,電網的規劃中數學模型的利用是必不可少的,其中最常用的是改進后的蟻群算法。第二是要使用先進的方法進行規劃,提高規劃效率和風險評判的準確性,例如,可以使用模擬網絡,分析不同方法的經濟效益。第三,在進行電網規劃時要注意經濟性,在保證電網正常運行的前提下,降低成本。由于規劃質量提高,故障減少,系統的維護成本隨之降低。
2.3 蟻群算法
信息素發揮系數和信息素強度是群算法中的兩個重要參數,需要在使用蟻群算法時要充分了解這兩種參數,并進行有效控制。信息素發揮系數過大,會對影響信息素積累;而信息素過小,會出現局部最優解問題。而信息素強度與信息素發揮系數的影響則正好相反。如今電力市場的發展非常快,各種因素也在不斷變化,蟻群算法也需要隨著市場的發展進行改進與優化,才能適應發展。在對信息素發揮系數和信息素強度進行控制時,采用語言的形式進行定性描述,可以讓算法更加靈活。而在實際的計算中,可以對算法進行合理的調整,提高精準性。
(1)原始參數。原始參數的目的主要是對此區域內未來的經濟前景進行分析,所使用的分析方式為創建基本模型,同時對電網風險進行負荷預測,以獲得最好的規劃。登記為三種負荷模式,偏保守的,偏樂觀的和適中的。在進行具體的規劃時,要按照不同的模式來創建不同的電網風險規劃。(2)隨機模式。由于電網風險中的不確定因素非常多,在不斷的發展中,不確定因素也會發生變化,在實際規劃中,模式與規劃方案會難免存在不符合的狀況,為此,可以采用隨機模式進行繪畫,并采用多目標和和多種群測算方式,利用這種模式和方法可以得到不同的投資評價模型。
在當前電力市場上存在的不利因素還有很多,電網規劃人員必須要重視電網規劃質量,采用風險評判法對規劃方案進行模擬,借助數學模型和蟻群算法對信息進行計算。電網規劃是一項長期工作,在電力市場變化迅速的形勢下,電力企業要想取得進一步發展就需要做好資源的優化配置,保證供電的穩定性,并采取有效措施提高電網建設質量。
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10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.22.164