[发明专利]一种输电线路与储能联合规划方法及装置

说明书

本发明公开了一种输电线路与储能联合规划方法及装置。本发明通过建立双层规划模型，利用联合规划层根据实际投资成本和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，并在得到初始规划结果后，根据模拟运行初始规划结果时对应的机组和储能的运行状态，优化初始规划结果，继而根据模拟运行优化后的初始规划结果时对应的机组和储能的运行状态，优化优化后的初始规划结果，迭代优化初始规划结果得到最优规划结果，从而能够考虑机组和储能的运行状态进行输电线路和储能联合规划，保证系统运行的可靠性、经济性和灵活性。

技术领域

本发明涉及电力系统规划建设技术领域，尤其涉及一种输电线路与储能联 合规划方法及装置。

背景技术

现货市场改革改变了电网以往的输电网络规划方法，由以往的考虑供电可 靠性的最小投资成本规划方法，转变为以系统运行经济性为主要目标的规划方 法。此外，市场机制的引入也为电力系统的运行带来了巨大的不确定性，需要 建设储能为电力系统提供灵活性。但现有的规划方法为了减小计算的复杂度， 大多没有考虑机组的启停状态，不能真实地反映机组运行情况，难以在市场转 型后保证电力系统的运行可靠性、经济性和灵活性。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本发明提供一种输电线路与储能联合规划方法 及装置，能够考虑机组和储能的运行状态进行输电线路和储能联合规划，保证 系统运行的可靠性、经济性和灵活性。

为了解决上述技术问题，第一方面，本发明一实施例提供一种输电线路与 储能联合规划方法，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。

进一步地，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。

进一步地，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。

进一步地，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。

进一步地，所述模拟运行层的目标函数为：