浅析多目标电网规划的分层最优化方法

（国网浙江杭州市余杭区供电公司 ，浙江 杭州 310000）

浅析多目标电网规划的分层最优化方法

周 昊

（国网浙江杭州市余杭区供电公司 ，浙江 杭州 310000）

随着科学技术的不断发展，电力事业也逐渐发展起来。要想实现现代化电网的目标，必须实现多目标电网规划的分层最优化，对电网建设活动进行深入的探讨，保证输电业相关事务的有序进行，保证电力事业的顺利发展。

多目标电网规划；分层最优化；方法

我国的现代社会主义事业正在不断的发展和丰富当中，很多电网规划建设活动也在不断的深入进行，传统的电网规划活动已经无法满足现代的电网建设发展，必须进行规划创新。要结合电网的内部环境和国家规定的供电可靠性标准进行科学合理的成本投资，最终实现当代电网事业的可持续发展，取得较好的社会经济效益。

一﹑多目标电网规划建设活动的主要内容

针对多目标电网规划的建设活动问题，要结合传统电网建设体系进行详细的科学研究，建立起现代最流行的综合稳固结构，不断的进行扩展，实现最终的电网建设目标。要根据电网建设中的长期规划，进行相关的数据收集和整理﹑审查，确保电网建设结构体系的完整性。虽然在电网的规划建设活动中，进行了一些相关扩展活动，确立了先进的经营理念，引进了先进的技术，但是仅仅依靠这些，也是无法满足电网规划建设的经济标准和实际原则要求的。

在多目标电网规划建设活动当中，必须借助网络信息技术对相关的数据信息进行分析，对相关结构部件进行检查核实。关于电网规划建设系统的能力变化标准，应当在长期的活动中对负荷进行检验，在可靠性指标的优化引导之下实现电网建设规划目标；对于那些可靠和具有实际意义的建设部门，要加大资金的投入，对相关设备进行改善；在电网的规划建设活动中，对网架设计的指导分析也是十分重要的。要根据电网规划建设的实际情况，进行指标预测，运用函数手段和科学技术对活动内容进行整理，降低电网规划建设的成本，实现电网规划建设的可靠性目标。

二﹑多目标电网规划建设的方法

（一）传统意义上的逐步倒推法

传统意义上的逐步倒推法具有扩展和实践意义，要在传统倒推法的基础上进行不断创新。这种方法的最终目标是满足电网规划建设中的经济性要求。安全可靠性的分析指导只是之后的校正检验计算方法，虽然它是电网规划建设中相关部门常用的方法，但却无法保证电网建设的经济性和可靠性综合优化。

（二）以安全可靠性为目标的建设规划方法

以安全可靠性为目标的建设规划方法主要是以负荷的减少和能量的增加为依据，利用启发式的方法对电网规划的拓展方案进行满足，这种方法是一种灵敏度较高的分析方法，以优化电网规划建设的安全可靠性为最终目标，对输电设备的资金投入方案进行有效规划，这种方法能够协调资金投入量和安全可靠性指标完善度的有效统一。但是相对来说，其实际运用的性能却是不高的，可以用在电网构架的拓展设计当中，却不能适用于大规模电网的拓展设计中。

（三）综合成本最低的网架方案

综合成本最低的网架方案主要是以经济可靠性为依据，在目标函数当中融入可靠性指标转化而成的经济结构方式。在电网规划建设活动中，可靠性指标的相关内容主要有损失费﹑缺电损失费﹑网线线路投资费用﹑环境因素等，以这些费用为电网规划的优化主题，得出最优化方案。这种方案虽然取得了阶段性效益，但仍旧存在着适用性能低﹑规模小等不足之处。

在多目标电网规划建设中，相关部门仍旧无法真正实现经济性和安全可靠性的统一，造成这种现象发生的主要原因是缺点成本的计算方法没有最优化，如何实现经济性和可靠性统一化，如何把可靠性指标转变为经济性指标，最好的方法就是多目标电网规划的分层最优化方法。

三﹑多目标电网规划的分层最优化模型

（一）理论基础

目标函数的最小化是多目标电网规划分层最优化方法的核心目标，目标函数的最小化需要经过一些分层优化，在多目标电网的分层模型上，在第一优先层上进行目标函数最小化，然后以第一优先层的最小化数据对第二优先层进行目标函数最小化，以此类推，直到最后一层，优化结束，如果最优解在中间某层出现，那么此后的最优层就没有意义了，要想实现每一个层的最优化，必须适当放宽每一层的解集范围。

（二）分层最优化方法的优势

分层最优化法将电网规划建设中的可靠性指标转化为缺点成本，缺点成本和建设成本是不同的，在电网的规划建设中，建设成本相对来说比较重要，约束程度也比较大。分层最优化方法里就含有这一点，也证明了这一点，所以分层最优化方法是符合电网规划建设的要求的，具有实用性。在最优方案的寻找过程中，将第一优先层的目标函数选作为相关费用的负荷损失，这可以在很大程度上减少计算量。

（三）决策变量

在多目标电网的规划中，网络和拓展方法组成决策方案，在目标函数公式当中，如果x（k）是指网络在第k阶段的状态，对该方案的拓展方案进行表示，如果第k阶段到下一个阶段的拓展方案是u（k），那么下一个阶段的状态就是x（k+1）=u（k）+x（k）。

四﹑对多目标电网规划的分层最优化方法的改进

想要生成目标电网规划分层最优化模型的体系，要在保证解出第一优先层最优解集的基础上，对下层优先函数进行最小化的范围减小。在电网的规划建设活动中，要制定出比较准确的方案，对每个部件进行合理编排，保证整体机构的完整性，根据可靠性指标在缺点成分中的划分，保证相同量值的综合效果展现；在保证相关结构的安全性验证基础上，实现后期的优化函数选择，尽量减少逐层分析的数据运算，注重后期施工的活动细节。

多目标电网规划为内部的审核和拓展方案提高依据，对各项决策活动中的实践经验进行规划和总结，结合应有的网络结构状态对拓展数据进行计算和验证，还要根据第一优先层的数据实现目标函数具体量的最小化处理，在保证每个过渡环节约束效果的基础上，对具体的支路回数进行约束，还保证了电网规划结构的正常运行。对于多目标电网规划的分层最优化，按照逐层求解的方式进行拓展，以具体的宽容量为依据，促进电网分层目标建设规划活动的顺利进行。

结语

在多目标电网的规划建设工作当中，要想获得最优的电网规划方案，必须将安全性和经济进行综合考虑和统一规划，要根据多目标电网规划分层中出现的各种问题，筛选出最科学合理的函数算法，建立起最合理的数学模型，不断总结经验，不断改进，就一定会找到多目标电网规划的分层最优化方法。

[1]郭林.多目标电网规划的分层最优化方法分析[J].中国新技术新产品，2012（06）：81-82.

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