智能电网背景下的电网风险规划研究

智能电网的一个重要特性是自愈、激励和抵御攻击，即电网的抗风险能力。风险是由不确定性因素引起的不利事件可能性和严重程度的集合，直接影响规划决策的合理性和最优性,研究智能电网背景下的不确定性因素及其产生的风险和对电网规划的影响，建立具有风险抵御能力的电网架构是智能电网发展的基石。.风险规划本质上是不确定规划的进一步延伸。在技术、经济和市场机制对电网规划影响的基础上，本课题首先采用可能性、可信性和盲数理论进行智能电网背景下的多种不确定性因素及其产生风险的分析和建模，研究其对电网规划目标函数、约束条件的影响；进而基于不确定信息建模方法并参考其他领域的风险评价指标，建立电网规划风险评价指标和风险控制方法，并将其与规划模型相结合，建立电网风险规划模型；最后针对电网风险规划模型信息数量多、变量维数大、难于求解等特点，研究采用更有效的求解算法；从而建立智能电网背景下的电网风险规划模型及解算方法。

智能电网的一个重要特性是自愈、激励和抵御攻击，即电网的抗风险能力。风险是由不确定性因素引起的不利事件可能性和严重程度的综合，直接影响规划决策的合理性和最优性，研究智能电网背景下的不确定性因素及其对电网规划产生的影响，建立具有风险抵御能力的电网架构是智能电网发展的基石。.风险规划本质上是不确定规划的进一步延伸。本项目首先研究了智能电网背景下影响电网规划的各种不确定性因素的分类和数学建模方法，主要包括常规电源装机容量的不确定性、负荷的不确定性、线路故障的不确定性，以及风电出力的不确定性，研究了其对电网规划目标函数、约束条件的影响。在此基础上，提出了有效的智能电网背景下的风险评价指标，包括技术风险评价指标和经济风险评价指标，其中技术风险指标主要包括最小切负荷悲观值和概率可用传输能力，经济风险指标主要包括年阻塞盈余、输电投资收益的条件风险价值CVaR和全寿命周期成本。然后综合考虑技术、经济和市场运营机制对电网规划影响，并采用随机理论、可能性理论和可信性理论等建立了三个电网风险规划模型，分别为基于可信性理论的电网风险规划模型、考虑输电阻塞的电网风险规划模型，以及考虑输电投资收益CVaR的电网风险规划模型，同时采用改进小生境遗传算法对模型进行有效求解。最后，通过实际系统算例分析，得出了三个最优规划方案，能够保证电网在未来不确定环境下具备一定的抗风险能力，验证了方法的有效性。此外，本项目还提出了综合评价方法对规划方案进行综合评价和决策。