電網規劃的主要特點
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次發表時間：2015-06-15 09:01
電網規劃的主要特點
電網規劃的特點大致包括以下幾個方面。
1.規劃變量高維數
電網規劃的一個突出問題是決策變量具有高維數。因為從理論上講，網絡中任意兩個節點之間均可以設置待選路徑，這在數學上都必須作為獨立變量來處理，顯然這一特征無疑增加了變量數目。為
了實現簡化計算的目的，一般將電網規劃分成方案形成與方案檢驗兩個階段進行。
方案形成階段主要是根據負荷分布和電源規劃條件，在借助計算機分析的同時，參與必要的人工決策擬定擴建線路的可能走向及電網的總體結構，最終形成相對簡化的規劃模型。方案檢驗階段主要
是對規劃的結果進行有關技術性能方面的評價與分析，包括：諸如潮流分布、可靠性水平、電能質量指標等，用以驗證規劃方案的可行性。由于參與人工分析，降低了規劃變量維數，可以達到簡化計算
的目的。但另一方面，卻有可能使規劃結果不一定是最優方案，因此需要在檢驗階段從多方面論證規劃方案在實際應用上的合理性。
2.潮流計算多次性
在電網規劃中，無論采用什么規劃方法，貫穿始終的一項內容就是潮流計算問題。未來網絡結構是否合理，往往就集中表現在網絡潮流分布是否合理的問題，因為電能質量是否合格、穩定能力是否
滿足要求、以及電網輸送電能所形成的運行費用高低等都是與潮流分布密切相關的，應當明確，我們在電力系統穩態課程中所學習的有關潮流分析計算是針對現有網絡結構的，而在規劃設計中涉及的潮
流計算是面對未來虛擬網絡結構的。
因此，規劃設計中每增加或改造一條線路，就需要進行一次潮流計算，所以電網規劃方案從它的形成，校驗到最終結果，往往要經過大量的潮流分析計算。但是，在確定未來網絡結構時，由于一些
基礎數據的隨機性和負荷預測誤差的因素存在，此時若刻意追求潮流計算的精度其實際意義并不大。因此在電網規劃中，一般都采用簡化或改進的潮流計算方法，以便于提高計算速度。
3.投資決策的要求
如果從價值上講，電網規劃的目標實質就是如何尋找最佳的投資決策方案，而這個最佳主要包括三個方面要求：即滿足負荷增長需求；保證電能質量要求；使費用支出最小。
其中滿足負荷增長需求是電網規劃的基本任務，據系統的供求平衡關系，確定輸電線路走向、連接方式及投建時間。
保證電能質量則是電網規劃的基本技術要求，這個要求主要指兩個方面：其一，供電可靠性水平，這涉及網絡的冗余度與經濟性問題；其二，保持電壓及周波在合理的范圍內波動，這涉及網絡的潮
流分布和無功平衡問題。實際上，以上兩方面要求若在規劃模型給予量化表示都屬于難點問題。在供電可靠性方面，考慮其故障風險主要有兩種方法，一是以系統應達到的某種可靠性指標為約束條件進
行處理；二是把用戶的失電風險作為懲罰費用來進行評估。
而規劃設計中，實現對電壓水平的限制將涉及非線性方程的求解（交流法潮流方程），若考慮安全穩定要求，則約束條件將是個微分方程。通常在電網規劃中，有關保證電能質量問題大都是采用事
后校驗方式進行分析論證。關于費用支出最小，是指網絡建設的投資費用、網損費用、維護檢修費用和懲罰費用之和最小。如何在規劃模型中把這些費用較為準確地表達出來，一直也是電網規劃設計所
研究關注的問題。
綜上所述，為了追求電網規劃的最佳方案，就必須考慮各方面的影響因素和制約條件，但這卻給計算帶來了困難。相反，要實現簡化計算就需要一定的假設條件或參與人工決策，這樣的結果卻又不
一定是最優方案。因此，目前在電網規劃中，仍需要加強理論聯系實際，仍需要加強人機對話，仍需要加強多種方法互為校核應用，以便獲得相對合理而又切實可行的規劃方案。
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