鄧淇中 肖可欣

摘 要：隨著社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的不斷加快，促使電能的需求量不斷遞增，這也使得電網(wǎng)擴(kuò)展規(guī)劃提上日程，從而滿足當(dāng)前對電能的負(fù)荷要求，確保電能的合理使用，并且不會發(fā)生供電事故，彰顯電能應(yīng)用的科學(xué)性。本文中從電網(wǎng)擴(kuò)展規(guī)劃層面分析了其自身的可靠性，并且探究其了經(jīng)濟(jì)性，從根本上促使我國電力系統(tǒng)能夠保持良好的運(yùn)行狀態(tài)。

關(guān)鍵詞：電網(wǎng)擴(kuò)展規(guī)劃；可靠性；經(jīng)濟(jì)性；分析

電力系統(tǒng)對于我國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展發(fā)揮了非常關(guān)鍵性的作用，而隨著目前我國用電量的不斷遞增，實(shí)施電網(wǎng)擴(kuò)展是極為重要的調(diào)節(jié)手段，這才能確保社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展不會受到損害，而在實(shí)施電網(wǎng)擴(kuò)展過程中需要考慮到兩方面的因素，分別是可靠性及經(jīng)濟(jì)性，由此促進(jìn)我國電網(wǎng)擴(kuò)展規(guī)劃的合理性，保障正常用電需求。

一、電網(wǎng)擴(kuò)展規(guī)劃可靠性及經(jīng)濟(jì)性的重要性

電網(wǎng)擴(kuò)展規(guī)劃是目前電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要手段，能夠最大限度符合目標(biāo)年用戶的實(shí)際負(fù)荷要求，在以往的電網(wǎng)擴(kuò)展規(guī)劃中，通常是將經(jīng)濟(jì)性視為規(guī)劃目標(biāo)，而可靠性指標(biāo)則側(cè)重點(diǎn)起到檢驗(yàn)的作用，也就是對經(jīng)濟(jì)性規(guī)劃方案的檢驗(yàn)。這在某種層面上與電力系統(tǒng)的發(fā)展有著密切的關(guān)聯(lián)，特別是對國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展，可以說是影響深遠(yuǎn)，而且這其中還涉及到以下方面的內(nèi)容：一次能源消耗、巨額投資，電網(wǎng)擴(kuò)展規(guī)劃一旦成功必將是受益頗多，這其中不僅僅包含巨大的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)還兼具社會效益，如若不然將會遭受巨大的經(jīng)濟(jì)損失。電力系統(tǒng)可靠性，將其作為評估方案需要借助相應(yīng)的指標(biāo)，比如充裕度、安全度等等，同時(shí)存在確定性指標(biāo)、概率性指標(biāo)。對于充裕度而言，主要是以分析穩(wěn)態(tài)的情況下，系統(tǒng)能夠最大限度滿足用戶電力實(shí)際需求量，安全度研究，在動態(tài)情況下，系統(tǒng)的抗擾能力。電網(wǎng)規(guī)劃過程中，首先要考慮的是充裕度可靠性，而伴隨社會的不斷發(fā)展，電網(wǎng)擴(kuò)展規(guī)劃中可靠性電壓穩(wěn)定問題成為研究的重點(diǎn)。所以處理好電網(wǎng)擴(kuò)展規(guī)劃中的可靠性和經(jīng)濟(jì)性是非常重要的議題。

二、擴(kuò)展規(guī)劃方法分析

（一）啟發(fā)式方法

對于電網(wǎng)擴(kuò)展規(guī)劃而言，需要采取相應(yīng)的求解方式，才能獲取到最佳的電網(wǎng)擴(kuò)展規(guī)劃方法，這其中比較常見的規(guī)劃方法有兩種，分別是啟發(fā)式方法、數(shù)學(xué)優(yōu)化方法，而將兩者進(jìn)行有效的融合能夠最大限度彰顯他們的優(yōu)勢。首先，針對啟發(fā)式教學(xué)法來說，具體可以分為兩種：其一，逐步拓展法；其二，逐步倒推法。對于這種方法而言，證解的最優(yōu)性雖然無法獲得保障，但是在計(jì)算機(jī)應(yīng)用方面卻非常簡便，還能與規(guī)劃人員經(jīng)驗(yàn)相匹配，因而在電網(wǎng)擴(kuò)展規(guī)劃中應(yīng)用范圍不斷拓寬。啟發(fā)式方法中又可以細(xì)分為以下幾種方法：第一，靈敏度方法。這是很早應(yīng)用的啟發(fā)式方法，主要是通過某種有效性指標(biāo)，還有決策變量，將上述兩者的關(guān)系視作啟發(fā)式準(zhǔn)則，從而從線路中篩選出最合適的架線，這種方法在實(shí)際應(yīng)用原理比較簡單，而且實(shí)現(xiàn)方便，這其中無需考慮收斂問題，簡單易行。第二，遺傳算法。這是電網(wǎng)擴(kuò)展規(guī)劃中最優(yōu)化的方法，主要是借助簡單編碼技術(shù)，還有繁殖機(jī)制，從而規(guī)劃問題進(jìn)行轉(zhuǎn)化，使其能夠變成純數(shù)字計(jì)算問題，這樣能夠處理整數(shù)變量的同時(shí)，還能處理連續(xù)變量，對于電網(wǎng)擴(kuò)展規(guī)劃無需分解處理，能夠直接應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)計(jì)算結(jié)果，將其納入評價(jià)值。這種算法更為簡便，并且更便于執(zhí)行。

（二）數(shù)學(xué)優(yōu)化方法

所謂數(shù)學(xué)優(yōu)化方法，其具體來說是指借助數(shù)學(xué)優(yōu)化模型，進(jìn)行電網(wǎng)擴(kuò)展規(guī)劃問題的闡述，從理論層面分析，可以確保證解的最優(yōu)性原則。然而通常來講，這種方法計(jì)算量相對較大，在實(shí)際應(yīng)用過程中也顯現(xiàn)出一定的困難：具體表現(xiàn)為：第一，針對電網(wǎng)擴(kuò)展規(guī)劃而言，這其中需要靠諸多因素，問題階數(shù)較大，構(gòu)建模型也是困難重重，即便是構(gòu)建了模型，也難以獲得證解；第二，在實(shí)際操作紅很多因素是無法形式化，即便是借助簡化形式獲取模型，這樣不能獲得現(xiàn)實(shí)中的最優(yōu)證解。電網(wǎng)擴(kuò)展規(guī)劃中，比較常見的數(shù)學(xué)工具有以下幾種：首先，線性規(guī)劃。所謂線性規(guī)劃，不僅是在理論上是比較成熟的模式，而且在求解方法上也相對完美。通常情況下，借助這種方法，能夠幫助人們將之前的問題實(shí)施簡化，成為線性問題。其次，模糊規(guī)劃。模糊規(guī)劃在具體實(shí)施過程中，主要是借助嚴(yán)密數(shù)學(xué)理論，從而處理模糊性問題，比較適用于以下問題，比如求解不同量綱、相互沖突多目標(biāo)優(yōu)化、綜合批判問題等等。電網(wǎng)擴(kuò)展規(guī)劃中，需要考慮到多方面因素：經(jīng)濟(jì)性、可靠性以及環(huán)境等等，這樣能夠使其成為多目標(biāo)優(yōu)化，從實(shí)際應(yīng)用效果分析，電網(wǎng)擴(kuò)展規(guī)劃過程中，模糊規(guī)劃受到了極大的重視。最后，動態(tài)規(guī)劃。動態(tài)規(guī)劃思想非常明確，也就是將一個(gè)問題進(jìn)行轉(zhuǎn)化，使其成為多個(gè)子問題，并且分階段考慮。目前來看，主要是以下方法：分支界定法、混合整數(shù)規(guī)劃法等等。對于上述方法來說，在每個(gè)階段都需要提出若干可行網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，再借助動態(tài)方法求解，這樣不能保障解的最優(yōu)性。

三、結(jié)語

總體來說，電網(wǎng)擴(kuò)展規(guī)劃中需要考慮到可靠性與經(jīng)濟(jì)性，這兩者都是非常重要的參考指標(biāo)，這直接關(guān)系到電網(wǎng)擴(kuò)展規(guī)劃的實(shí)際效果，本文中簡要分析了電網(wǎng)擴(kuò)展規(guī)劃中可靠性與經(jīng)濟(jì)性的關(guān)系，并且全面闡述了電網(wǎng)擴(kuò)展規(guī)劃的求解方式，以促進(jìn)我國電力系統(tǒng)電網(wǎng)擴(kuò)展規(guī)劃的合理性及有效性。

參考文獻(xiàn)：

[1]洪紹云，程浩忠，曾平良，田書欣，張立波.輸電網(wǎng)擴(kuò)展優(yōu)化規(guī)劃研究綜述[J/OL].電網(wǎng)技術(shù)，2016，40（10）：3102-3107.

[2]曹一家，曹麗華，李勇，張宇棟.考慮大停電風(fēng)險(xiǎn)的多階段電網(wǎng)擴(kuò)展規(guī)劃方法[J].電力自動化設(shè)備，2014，34（06）：1-7.

[3]李存斌，常昊，馮霞，祁之強(qiáng).智能電網(wǎng)下風(fēng)力-火電聯(lián)合發(fā)電在微電網(wǎng)系統(tǒng)中的擴(kuò)展規(guī)劃[J].電力自動化設(shè)備，2014，34（03）：47-51.

[4]常伯濤，楊建華，于希榮.基于區(qū)間層次分析法和線性規(guī)劃多屬性決策輸電網(wǎng)擴(kuò)展優(yōu)化[J].東北電力技術(shù)，2011，32（05）：11-14.

[5]王靖然，余貽鑫，曾沅.離散猴群算法及其在輸電網(wǎng)擴(kuò)展規(guī)劃中的應(yīng)用[J].天津大學(xué)學(xué)報(bào)，2010，43（09）：798-803.