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可再生能源接入下考虑短路电流限制的发输电鲁棒规划方法

程浩忠  张程铭  柳璐  张啸虎  励刚  王峥  
【摘要】:随着用电负荷密度增大、电网结构紧密程度提高及可再生能源接入带来的不确定性,短路电流越限问题突出。文中提出了一种可再生能源接入下满足短路电流限制的发输电系统鲁棒规划方法。首先,改进了计及网络拓扑结构和电源接入的短路电流计算方法,并内嵌网络结构优化和机组开停机操作优化短路电流水平。其次,采用自适应多面体不确定集合,考虑可再生能源出力不确定性和N-1随机故障,建立发输电系统三层鲁棒规划模型。上层为短路电流限制下的规划决策问题,以输电网扩展、电源建设年投资成本以及最差场景下的年运行成本之和最小为目标;中层寻找包含可再生能源出力与N-1随机故障的最差组合场景;下层为满足不确定场景运行约束的最优潮流问题。然后,利用对偶变换将三层问题转化为经典双层模型,采用列与约束生成算法进行有效求解。最后,IEEE 24节点系统的结果表明,规划方案在可再生能源出力不确定性下均能满足短路电流要求。

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