[发明专利]一种输电线路与储能联合规划方法及装置

权利要求书

1.一种输电线路与储能联合规划方法，其特征在于，包括：

建立双层规划模型；所述双层规划模型的上层为联合规划层，下层为模拟运行层；所述联合规划层以最小化投资成本和系统运行成本作为目标函数，结合所述模拟运行层传输的机组和储能的运行状态进行输电线路和储能联合规划，得到规划结果，所述模拟运行层以最小化系统运行成本作为目标函数，模拟运行所述规划结果，更新所述机组和储能的运行状态；

将获取的实际投资成本和实际系统运行成本输入所述联合规划层，使所述联合规划层根据所述实际投资成本和所述实际系统运行成本规划新建输电线路、储能的位置和数量，得到初始规划结果，并根据所述模拟运行层模拟运行所述初始规划结果得到的机组和储能的运行状态，迭代优化所述初始规划结果，输出最优规划结果。

2.如权利要求1所述的输电线路与储能联合规划方法，其特征在于，所述迭代优化所述初始规划结果，输出最优规划结果，具体为：

根据改进的遗传算法迭代优化所述初始规划结果，输出所述最优规划结果。

3.如权利要求1所述的输电线路与储能联合规划方法，其特征在于，所述联合规划层的目标函数为：

其中，l为输电走廊编号，l＝1,2,...,L，x_l为输电走廊l中新建的输电线路数量，x_l为整数，C_l为输电走廊l中新建一条输电线路的投资成本；s为储能建设节点编号，s＝1,2,...,S，x_s为储能建设节点s上新建的储能数量，x_s为整数，C_s为储能建设节点s上新建一个储能的投资成本；i为机组编号，i＝1,2,...,N，t为时段编号，t＝1,2,...,T，m为报价段编号，m＝1,2,...,M，C_i,t,m为机组i在时段t第m段的报价，P_i,t,m为机组i在时段t第m段报价中中标的功率；为机组i在时段t的启动成本；d为负荷编号，d＝1,2,...,D，penalty为失负荷的惩罚因子，LL_d,t为负荷d在时段t的失负荷大小。

4.如权利要求1所述的输电线路与储能规划方法，其特征在于，所述联合规划层以输电线路和储能的数量约束作为约束条件。

5.如权利要求1所述的输电线路与储能联合规划方法，其特征在于，所述模拟运行层的目标函数为：

其中，i为机组编号，i＝1,2,...,N，t为时段编号，t＝1,2,...,T，m为报价段编号，m＝1,2,...,M，C_i,t,m为机组i在时段t第m段的报价，P_i,t,m为机组i在时段t第m段报价中中标的功率；为机组i在时段t的启动成本；d为负荷编号，d＝1,2,...,D，penalty为失负荷的惩罚因子，LL_d,t为负荷d在时段t的失负荷大小。

6.如权利要求1所述的输电线路与储能联合规划方法，其特征在于，所述模拟运行层以机组约束、储能约束和系统约束作为约束条件。

7.如权利要求6所述的输电线路与储能联合规划方法，其特征在于，所述机组约束包括机组出力功率约束、火电机组开停机时间约束、机组总出力功率约束。

8.如权利要求6所述的输电线路与储能联合规划方法，其特征在于，所述储能约束包括储能能量约束、储能充放电约束、储能充放电功率约束、储能备用容量约束。

9.如权利要求6所述的输电线路与储能联合规划方法，其特征在于，所述系统约束包括系统容量约束、系统节点约束、系统备用容量约束。

10.一种输电线路与储能联合规划装置，其特征在于，包括：

双层规划模型建立模块，用于建立双层规划模型；所述双层规划模型的上层为联合规划层，下层为模拟运行层；所述联合规划层以最小化投资成本和系统运行成本作为目标函数，结合所述模拟运行层传输的机组和储能的运行状态进行输电线路和储能联合规划，得到规划结果，所述模拟运行层以最小化系统运行成本作为目标函数，模拟运行所述规划结果，更新所述机组和储能的运行状态；

最优规划结果获取模块，用于将获取的实际投资成本和实际系统运行成本输入所述联合规划层，使所述联合规划层根据所述实际投资成本和所述实际系统运行成本规划新建输电线路、储能的位置和数量，得到初始规划结果，并根据所述模拟运行层模拟运行所述初始规划结果得到的机组和储能的运行状态，迭代优化所述初始规划结果，输出最优规划结果。