智能電網規劃與運行控制的柔性評價及分析方法

王祺睿 王 銳 國家電網哈爾濱分公司黑龍江瑞騰電力工程設計有限公司

智能電網規劃與運行控制的柔性評價及分析方法

王祺睿 王 銳 國家電網哈爾濱分公司黑龍江瑞騰電力工程設計有限公司

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

智能電網規劃；運行控制；柔性評價方法；分析方法

智能電網規劃與運行控制在電力系統的運行中非常關鍵，如果沒有將整個電力系統的運行控制好，那么整個系統就會受到影響。在進行智能電網規劃與運行控制的過程中需要使用柔性技術，柔性技術在智能電網規劃中是非常重要的，如果沒有將柔性技術的作用發揮好，那么整體性工作也就無法順利的進行，在進行智能電網規劃與運行控制的過程中，一定要重視柔性評價方法與分析方法，促進智能電網的發展。

1.智能電網中的柔性

智能電網柔性主要就是指在一定的參數下，可以抵抗外部和內部的干擾的參數的能力，在這樣的情況下，智能電網就可以順利的使用，在進行配電網規劃的過程中，需要將智能電網柔性評價理解透徹，這樣才能夠做好柔性評價，否則是無法順利的使用智能電網柔性技術的。在智能電網規劃和運行控制中，需要將柔性評價做好嗎，保證智能電網可以順利的工作。

智能電網規劃與運行控制中，要想做好柔性評價就要將發電、供電、輸電等環節的運行工作都做好，這樣就可以保證整個環節的順利進行，保證整個智能電網規劃和運行控制中的柔性評價可以做好，為電力系統的發展做出貢獻。

在智能電網規劃和運行控制的過程中，需要從兩個方面進行考慮，一個是有利于系統運行的方面來考慮，這一評價體系的好處是可以將原先固定的參數轉變為可控的參數，這樣就可以將整個工作做好，保證整個工作的順利進行。如果是從不利的一個方面來看，那就是容易導致整個智能電網系統出現系統波動和負荷波動，在這樣的情況下就要將整個電力系統的運行工作做好，保證整個工作的順利進行。

2.智能電網中的柔性評價指標

2.1 智能電網中的柔性與過程系統柔性的區別

智能電網中的電力系統的柔性與過程系統的柔性是有著一定的相似之處的，但是僅僅是在在對參數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，在過程系統中參數有著不確定性，在極端的情況下，參數值會達到設計值的30%—50%，這樣就影響了整個系統，在系統運行的過程中，如果使用的是智能電網系統，那么在安全性和穩定性上就會增強，這樣對整個系統有著極其重要的影響，但是智能電網中的電力系統面臨的不確定性因素較多，這樣就給整個系統的使用帶來了極大的難題，這樣對整個系統的運行是極其不利的，需要得到我們的重視。在智能電網的運行中，一定要重視智能電網系統面臨的危險性，將柔性評價做好。

2.2 智能電網電力系統中的柔性評價方法

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

2.3 智能電網規劃與運行控制中的約束柔性評價指標

約束柔性評價指標是為了將整個系統的某一斷面直觀的體現在大眾的面前，將整個系統的運行工作做好，保證整個工作的順利進行，在對智能電網中的約束性指標進行評價的時候，需要按照相關的負荷情況進行全面的分析，在評價的過程中，系統所具有的離約束邊界的網最大的能力為這個電力系統的柔性指標，這一指標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]，這就是系統的柔性指標，在進行系統柔性指標計算的過程中，需要將整個系統的運行工作做好，保證整個工作的順利進行，在整個系統的運行中，還要將對以上階段指標進行分析，如果系統的約束性指標越來越大，那么整個智能電網規劃與運行控制中的電力系統的調節能力就越大，在這樣的情況下，整個可行域的范圍也會越來越大，對智能電網的利用是十分有利的，需要我們進行合理的控制。除此之外，如果整個電力系統需要考慮的指標過多，這樣就需要將電一尺度的入刑指標進行擴展，在這樣的情況下，將單一尺度的柔性指標變為多尺度的柔性指標，在這樣的情況下，就可以讓整個系統呈現出指標綜合的優勢。

通過對上述公式進行分析得出的約束柔性評價指標充分的顯示出了兩種極端，在這樣的情況下，就要進行多目標的優化，取其中一個十分重要的指標，這樣就可以將上述公式變為以下公式：

在這一目標函數下，就要將這一典型的目標進行優化，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中的發電機組的功率有著很大程度的下降，在使用了柔性評價的方法，電力企業就不在需要使用燃料費用進行降壓，從而減少了整個系統的無功功率。

3.現有電網柔性規劃方法的不足

首先，現有電網規劃方法大多基于電網負荷預測結果進行優化，對負荷預測結果具有很強的依賴性，不同負荷預測結果之間的細微差異可能造成規劃方案的較大差異。但是，任何一種負荷預測模型或方法都不可能完全準確地預測負荷未來的變化，這就造成得到的電網規劃方案對未來負荷變化適應性的降低，還可能為滿足未來負荷變化而產生巨額補償投資。其次，現有電網柔性規劃方法對未來不確定因素采用確定性方法進行描述，即基于一定的預測模型，對未來不確定因素進行數學描述。但是，現實中的很多不確定性因素，如經濟、政治、市場等，很難對其進行準確的數學建模，即使建立了數學模型并進行具有針對性的優化，本質上仍是對確定的不確定性進行優化，弱化了未來電網不確定性的本質。

4.結論

本文從加強電網自身網架結構堅強性的角度出發，在規劃過程中預留一定的輸電線路運行安全裕度與輸送能力，增強電網對未來不確定因素的適應性。通過電網全規劃周期內的柔性成本分析，綜合評估規劃方案的經濟性與安全性。

[1]孫偉卿,王承民,張焰.智能電網中的柔性負荷[J].電力需求側管理.2012(03)

[2]白玉東,王承民,衣濤,陳東,顧黎強,徐芳敏.基于柔性分析的風電并網容量優化建模[J].電力系統自動化.2012(12)

[3]孫偉卿.智能電網規劃與運行控制的柔性評價及分析方法[D].上海交通大學2013