城市電網協同規劃方法及典型問題研究

《城市電網協同規劃方法及典型問題研究》是依託天津大學，由肖峻擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：城市電網協同規劃方法及典型問題研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：肖峻
• 依託單位：天津大學

項目摘要

藉助協同學（Synergetic）理論及計算機支持的協同工作（Computer supported Cooperative Work，簡稱CSCW）理論的研究成果，從方法論的高度研究城市電網規劃的協同問題，研究城市電網協同規劃方法學，給出一般性的協同規劃建模及分析求解方法。從規劃的協同本質特點出發，研究電網規劃的負荷預測、網路規劃等關鍵節點中各層次各類型的協同內容，解決建模、求解和實現的關鍵技術，發展形成普遍適用於電網規劃的協同規劃理論和方法，研究諸如協同負荷預測、上下級電網協同最佳化等典型規劃問題。

結題摘要

本課題組藉助協同學理論研究了城市電網規劃的協同問題。完成了城市電網規劃的協同特性、一般性建模及求解方法的研究，深入研究了協同負荷預測、上下級電網協同最佳化兩個典型規劃問題，並在近年來我國城市電網協同規劃平台中得到驗證。代表性的研究成果如下：對於協同負荷預測問題，基於信息熵原理構建了適合實際負荷預測需要的協同負荷預測模型，提出了一種通用的多路徑負荷預測協同方法。提出了包括原始數據處理、綜合模型決策、多方案決策的負荷預測全過程協同方法。算例表明，上述協同負荷預測方法能夠使預測結果的信息熵增加、其區間和對稱程度均優於原始方案，為專家決策提供了一種有效的方法和工具。對於上下級電網協同最佳化問題，在智慧型電網的背景下，跳出了經典協同學的範疇，提出了基於配電網最大供電能力（TSC）的上下級電網協同規劃新方法。首先，建立以發揮上下級電網最大供電能力為目標，以N-1安全性以及負荷均衡性等為約束條件的配電系統最大供電能力模型。其次，提出了基於TSC的配電網規劃方法，該方法能實現變電站和下級配電網路的協同和相互支持，達到充分利用已有網路銷納新增負荷目的，非常適合我國目前城市建成區的複雜配電網路規劃。最後，針對上下級配電網協同規劃中的聯絡有效性與化簡、聯絡線瓶頸分析與改造兩個典型問題提出了新的方法。為套用上述協同規劃理論成果，在計算機支持的協同工作理論框架下，與實際部門合作開發了城市電網協同規劃管理平台。該平台基於工作流模型，實現了上級、上級電網間的協同規劃業務流轉；基於電網規劃CIM接口實現了C/S端與B/S端的數據流轉；形成了覆蓋負荷預測、變電站規劃、網路規劃的全業務協同規劃流程，實現了多部門和規劃全業務的協同。該平台已在天津、山東、廣東等省級電力公司規劃系統中得到實際套用。總之，本項目完成了立項目標，所提出理論還密切結合了目前我國電網規劃協同管理平台的建設，通過實際套用得到了檢驗。在基金支持下為解決上下級電網協同，提出的配電系統供電能力理論開闢了智慧型配電網領域的一個新方向，已成功得到2013年度國家自然科學基金面上項目支持，體現了本項目後續研究的良好前景。