[发明专利]基于概率潮流的输电线路利用率计算方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统输电网规划领域，具体讲，涉及基于概率潮流的输电线路利用率计算方法。

背景技术

评价电网规划方案的好坏主要取决评价指标体系的设计，评价指标在此过程中起到重要作用。输电网规划评价指标主要包括三大类：可靠性指标、经济性指标和灵活性指标^[1-4]，但已有研究很少考虑输电线路的利用情况。而输电线路利用率既能反映规划线路负载水平和备用情况，又可考核方案的可靠性和经济性，对电网规划方案优选由粗放型向集约化转变有重要意义，因此开展相关研究意义重大。

目前，国外已开始探索采用线路输电容量裕度来间接分析线路利用水平，主要思想是借助可用传输容量(Available Transfer Capability，ATC)指标来刻画和分析^[5，6，7]。但ATC主要用于评估输电系统的稳定性和网间传输能力，在电力市场情况下还会受电力交易等因素的影响^[8]，很难科学反映电网规划线路的利用情况。国内在输电网评估和规划领域暂无成熟的电网线路利用效率评价标准，通常采用年最大负荷利用率、最大负载率和平均负载率等指标来衡量线路容量裕度以及实际运行水平^[9，10]。这些指标大多由电网历史数据统计而来，而未来规划电网涉及大量不确定性因素，如中长期负荷预测的不确定性、发电机出力计划的变化、设备故障退出运行等，且未来规划系统没有可用统计数据，使这些指标也难以适用对未来电网规划的评估分析。

概率潮流(Probabilistic Load Flow，PLF)现已在电网规划领域得到较广泛应用，方法主要有蒙特卡罗模拟法、卷积法、结合Gram-Charlier级数的累积量法等^{[11，12，13]}。PLF方法为科学考虑电力系统各种不确定性因素提供了有效手段，也为进一步分析线路的利用率提供了可能。

参考文献/著作：

[1]蒋国臻.电网规划综合评价指标体系及方法的研究[D].湖北：华中科技大学，2009.

[2]高燕，康重庆，钟金，等.发输电系统扩展中可靠性的经济价值评估与决策[J].中国电机工程学报，2007，27(25)：56-60.

[3]赵俊光，唐恒海，吴启富.电网规划方案经济评估方法的研究及软件实现[J].华东电力，2009，37(2)：222-225.

[4]金华征，程浩忠，杨晓梅，等.基于联系数模型的电网灵活规划方法[J].中国电机工程学报，2006，26(12)：16-20.

[5]Available Transfer Capability Definition and Determination.Available transfer capabilitydefinition and determination：a reference document prepared by TTC task force[R].NewJersey：North American Electric Reliability Council，1996.

[6]Hamoud G.Assessment of available transfer capability of transmission systems[J].IEEETrans on Power Systems，2000，15(1)：27-32.

[7]Luo X，Patton A D，Singh C.Real power transfer capability calculations using multi-layerfeed-forward neural networks[J].IEEE Trans on Power Systems，2000，15(2)：903-908.

[8]崔雅莉，别朝红，王锡凡.输电系统可用传输能力的研究[J].电力自动化设备，2003，23(4)：70-75.

[9]韩柳，庄博，王智冬，等.电网利用效率指标研究[J].华东电力，2011，39(6)：850-854.

[10]彭冬，高艺，王智冬，等.输电网利用效率评价研究[J].电气应用，2012，31(13)：24-27.

[11]丁明，李生虎，黄凯.基于蒙特卡罗模拟的概率潮流计算[J].电网技术，2001，25(11)：10-14.