电网扩展规划的可靠性和经济性研究综述

摘 要：随着社会经济发展速度的不断加快，促使电能的需求量不断递增，这也使得电网扩展规划提上日程，从而满足当前对电能的负荷要求，确保电能的合理使用，并且不会发生供电事故，彰显电能应用的科学性。本文中从电网扩展规划层面分析了其自身的可靠性，并且探究其了经济性，从根本上促使我国电力系统能够保持良好的运行状态。

关键词：电网扩展规划；可靠性；经济性；分析

电力系统对于我国国民经济的发展发挥了非常关键性的作用，而随着目前我国用电量的不断递增，实施电网扩展是极为重要的调节手段，这才能确保社会经济发展不会受到损害，而在实施电网扩展过程中需要考虑到两方面的因素，分别是可靠性及经济性，由此促进我国电网扩展规划的合理性，保障正常用电需求。

一、电网扩展规划可靠性及经济性的重要性

电网扩展规划是目前电力系统实现可持续发展的重要手段，能够最大限度符合目标年用户的实际负荷要求，在以往的电网扩展规划中，通常是将经济性视为规划目标，而可靠性指标则侧重点起到检验的作用，也就是对经济性规划方案的检验。这在某种层面上与电力系统的发展有着密切的关联，特别是对国民经济发展，可以说是影响深远，而且这其中还涉及到以下方面的内容：一次能源消耗、巨额投资，电网扩展规划一旦成功必将是受益颇多，这其中不仅仅包含巨大的经济效益，同时还兼具社会效益，如若不然将会遭受巨大的经济损失。电力系统可靠性，将其作为评估方案需要借助相应的指标，比如充裕度、安全度等等，同时存在确定性指标、概率性指标。对于充裕度而言，主要是以分析稳态的情況下，系统能够最大限度满足用户电力实际需求量，安全度研究，在动态情况下，系统的抗扰能力。电网规划过程中，首先要考虑的是充裕度可靠性，而伴随社会的不断发展，电网扩展规划中可靠性电压稳定问题成为研究的重点。所以处理好电网扩展规划中的可靠性和经济性是非常重要的议题。

二、扩展规划方法分析

（一）启发式方法

对于电网扩展规划而言，需要采取相应的求解方式，才能获取到最佳的电网扩展规划方法，这其中比较常见的规划方法有两种，分别是启发式方法、数学优化方法，而将两者进行有效的融合能够最大限度彰显他们的优势。首先，针对启发式教学法来说，具体可以分为两种：其一，逐步拓展法；其二，逐步倒推法。对于这种方法而言，证解的最优性虽然无法获得保障，但是在计算机应用方面却非常简便，还能与规划人员经验相匹配，因而在电网扩展规划中应用范围不断拓宽。启发式方法中又可以细分为以下几种方法：第一，灵敏度方法。这是很早应用的启发式方法，主要是通过某种有效性指标，还有决策变量，将上述两者的关系视作启发式准则，从而从线路中筛选出最合适的架线，这种方法在实际应用原理比较简单，而且实现方便，这其中无需考虑收敛问题，简单易行。第二，遗传算法。这是电网扩展规划中最优化的方法，主要是借助简单编码技术，还有繁殖机制，从而规划问题进行转化，使其能够变成纯数字计算问题，这样能够处理整数变量的同时，还能处理连续变量，对于电网扩展规划无需分解处理，能够直接应用网络计算结果，将其纳入评价值。这种算法更为简便，并且更便于执行。

（二）数学优化方法

所谓数学优化方法，其具体来说是指借助数学优化模型，进行电网扩展规划问题的阐述，从理论层面分析，可以确保证解的最优性原则。然而通常来讲，这种方法计算量相对较大，在实际应用过程中也显现出一定的困难：具体表现为：第一，针对电网扩展规划而言，这其中需要靠诸多因素，问题阶数较大，构建模型也是困难重重，即便是构建了模型，也难以获得证解；第二，在实际操作红很多因素是无法形式化，即便是借助简化形式获取模型，这样不能获得现实中的最优证解。电网扩展规划中，比较常见的数学工具有以下几种：首先，线性规划。所谓线性规划，不仅是在理论上是比较成熟的模式，而且在求解方法上也相对完美。通常情况下，借助这种方法，能够帮助人们将之前的问题实施简化，成为线性问题。其次，模糊规划。模糊规划在具体实施过程中，主要是借助严密数学理论，从而处理模糊性问题，比较适用于以下问题，比如求解不同量纲、相互冲突多目标优化、综合批判问题等等。电网扩展规划中，需要考虑到多方面因素：经济性、可靠性以及环境等等，这样能够使其成为多目标优化，从实际应用效果分析，电网扩展规划过程中，模糊规划受到了极大的重视。最后，动态规划。动态规划思想非常明确，也就是将一个问题进行转化，使其成为多个子问题，并且分阶段考虑。目前来看，主要是以下方法：分支界定法、混合整数规划法等等。对于上述方法来说，在每个阶段都需要提出若干可行网络结构，再借助动态方法求解，这样不能保障解的最优性。

三、结语

总体来说，电网扩展规划中需要考虑到可靠性与经济性，这两者都是非常重要的参考指标，这直接关系到电网扩展规划的实际效果，本文中简要分析了电网扩展规划中可靠性与经济性的关系，并且全面阐述了电网扩展规划的求解方式，以促进我国电力系统电网扩展规划的合理性及有效性。

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