专利名称：一种特高压变电站落点的优选方法
技术领域：
本发明属于电力系统规划设计领域，特别涉及一种特高压变电站落点的优选方法，适用于解决国内特高压变电站的选址规划问题。
背景技术：
中国能源资源和能源消费很不均衡，能源丰富地区远离经济发达地区，一次能源在地域分布上呈现“北丰南缺、西多东少"的格局，为满足未来经济社会发展和人民生活的用电需求，客观上要求通过坚强的电网，实现能源的大范围资源优化配置。特高压电网具有远距离、大容量、低损耗特点，加快建设特高压输电网，是中国能源和经济社会协调发展的必然要求，建设以特高压电网为核心的坚强国家电网，对于满足未来持续增长的电力需求，实现更大范围的资源优化配置，推动电力工业技术创新和能源的高效开发利用，具有重大意义，因此在特高压规划时，特高压变电站的落点规划就显得十分重要。 特高压变电站落点规划是一项复杂的工作，特高压落点的决策很难用单一指标来抉择，需要综合考虑各种影响因素，分析较为复杂。当前特高压落点决策主要是依靠定性的综合考虑落点区域的各种因素，依靠工程经验确定特高压变电站落点，特高压落点布局是多因素相互作用下的一种综合问题，是典型的多属性优选决策问题，这种决策方法本质上以定性分析或者半定性半定量分析为主，主观成分过多，缺乏科学性、合理性，全面系统的决策特高压落点的理论方法还没有被提出。因此建立一套全面系统的特高压变电站落点规划指标和综合优选模型，对于特高压变电站落点的优化布局具有重要的实际意义和理论价值。
发明内容
针对背景技术存在的问题，本发明提供一种特高压变电站落点的优选方法。为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案。一种特高压变电站落点的优选方法，包括以下步骤，步骤I)确立特高压变电站落点的指标参数,具体包括经济性指标参数、安全性指标参数、落点区域特性指标参数、远景适应性指标参数和协调性指标参数；步骤2)确定特高压变电站落点的比选方案及分析模型，根据落点区域电力和经济情况，选择特高压落点的比选方案；根据送受电需求和电网系统条件建立仿真模型，基于所建立的仿真模型，按照步骤I)确定的指标参数，进行比选方案指标的计算和处理；步骤3)利用灰色综合优选方法确定特高压变电站落点，具体步骤如下，(I)在I)和2)的基础上，计算每个比选方案各指标参数的属性值，组成特高压变电站落点优选的决策矩阵、确定指标参数的灰色关联系数以及确定决策方案的灰色关联度；(2)确定特高压变电站落点指标参数的主观权重集合和客观权重集合，基于矩估计理论确定特高压变电站落点各指标参数的最优组合权重；
(3)基于所确定的特高压变电站落点各指标参数的最优组合权重，结合指标参数的灰色关联系数和决策方案的灰色关联度确定各落点比选方案的优劣性，进而确定最佳特高压变电站落点。所述的经济性指标参数包括网络损耗、设备利用率和建设成本；所述的网络损耗为变电站的有功功率损耗；所述的设备利用率A为A = Y1X λ Li+YtX λ Ti 式(I)式中Y i和Y t分别为主变和线路的重要程度系数，λ u和λ Ti分别为变电站的主变负载率和主要线路负载率水平；所述的建设成本为变电站的建设费用以及特高压双回线路费用。所述的安全性指标参数包括母线节点电压水平、故障极限切除时间、断面暂态稳定极限、短路容量；所述的母线节点电压水平BVLI为
权利要求
1.一种特高压变电站落点的优选方法，其特征在于包括以下步骤， 步骤I)确立特高压变电站落点的指标参数,具体包括经济性指标参数、安全性指标参数、落点区域特性指标参数、远景适应性指标参数和协调性指标参数； 步骤2)确定特高压变电站落点的比选方案及分析模型，根据落点区域电力和经济情况，选择特高压落点的比选方案；根据送受电需求和电网系统条件建立仿真模型，基于所建立的仿真模型，按照步骤I)确定的指标参数，进行比选方案指标的计算和处理； 步骤3)利用灰色综合优选方法确定特高压变电站落点，具体步骤如下， (1)在I)和2)的基础上，计算每个比选方案各指标参数的属性值，组成特高压变电站落点优选的决策矩阵、确定指标参数的灰色关联系数以及确定决策方案的灰色关联度； (2)确定特高压变电站落点指标参数的主观权重集合和客观权重集合，基于矩估计理论确定特高压变电站落点各指标参数的最优组合权重； (3)基于所确定的特高压变电站落点各指标参数的最优组合权重，结合指标参数的灰色关联系数和决策方案的灰色关联度确定各落点比选方案的优劣性，进而确定最佳特高压变电站落点。
2.根据权利要求I所述的一种特高压变电站落点的优选方法，其特征在于所述的经济性指标参数包括网络损耗、设备利用率和建设成本； 所述的网络损耗为变电站的有功功率损耗； 所述的设备利用率A为 式中^和Yt分别为主变和线路的重要程度系数，入匸和X 分别为变电站的主变负载率和主要线路负载率水平； 所述的建设成本为变电站的建设费用以及特高压双回线路费用。
3.根据权利要求I所述的一种特高压变电站落点的优选方法，其特征在于所述的安全性指标参数包括母线节点电压水平、故障极限切除时间、断面暂态稳定极限、短路容量； 所述的母线节点电压水平BVLI为
4.根据权利要求I所述的一种特高压变电站落点的优选方法，其特征在于所述的落点区域特性指标参数包括落点站址条件、负荷组成特性、负荷增长特性；落点站址条件包括比选方案的地质条件、地理资源、天气气温；负荷组成特性包括用户的重要程度、地区的优势产业、重点企业的数量；负荷增长特性由负荷增长率表示。
5.根据权利要求I所述的一种特高压变电站落点的优选方法，其特征在于所述的远景适应性指标参数包括电力需求、经济水平与经济结构；电力需求由电力需求度确定；经济水平与经济结构由GDP总量、GDP增长率确定。
6.根据权利要求I所述的一种特高压变电站落点的优选方法，其特征在于所述的协调性指标参数包括供电能力协调性、负载均衡度，负载均衡度包括变电站站内主变负载均衡度、变电站站间主变负载均衡度； 所述的供电能力协调性为
7.根据权利要求I所述的一种特高压变电站落点的优选方法，其特征在于所述的决策矩阵 R= ^ij) (n+1)Xm
8.根据权利要求I所述的一种特高压变电站落点的优选方法，其特征在于所述的最优组合权重由式(11)求得，
9.根据权利要求I所述的一种特高压变电站落点的优选方法，其特征在于所述的指标参数的灰色关联系数由式(12)求得
10.根据权利要求I所述的一种特高压变电站落点的优选方法，其特征在于所述的决策方案的灰色关联度由式(13)求得
全文摘要
本发明涉及一种特高压变电站落点的优选方法，首先建立了规划特高压变电站落点布局的指标参数，从经济性指标参数、安全性指标参数、落点区域特性指标参数、远景适应性指标参数和协调性指标参数5个方面对特高压变的落点进行系统全面的评估，在此基础上提出了一种基于矩估计理论的特高压落点灰色综合优选方法，通过矩估计理论兼顾决策者的主观性和权重随时间渐变的客观性，最后通过灰色综合优选法进行决策方案的优选。本发明为特高压落点规划提供了重要的理论指导，具有科学性、合理性。
文档编号G06Q10/04GK102663515SQ20121008036
公开日2012年9月12日 申请日期2012年3月23日 优先权日2012年3月23日
发明者代仕勇, 吴耀文, 孙元章, 张文嘉, 彭晓涛, 施通勤, 毛荀, 沈阳武, 王丹, 邢杰 申请人:武汉大学, 湖北省电力公司