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考虑系统风险的输电网线路除冰优化调度_侯雨伸
楠楠Z自语
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为了降低冰灾期间系统的运行风险，提出一种输电网线路除冰优化调度模型。由气象预测与线路覆冰预测得到冰灾期间线路的冰风荷载，以应力强度干涉模型为工具计算线路的时变强迫停运率，作为冰灾期间系统风险评估的元件停运模型。考虑系统的运行水平与线路覆冰厚度等约束，以线路除冰停运计划为变量，以除冰期间系统的电量不足期望值最小为目标函数，建立动态 0-1 整数优化问题，采用遗传算法进行求解。以 IEEE-RTS 系统为研究对象，设计两组基于经验的除冰方案与优化模型求解的方案并进行比较。结果表明，在三组方案均保证线路安全的前提下，优化模型求解的方案，使系统在除冰周期具有最小的风险水平。该模型可作为冰灾前制定除冰计划的工具。
近年来冰冻灾害频繁发生，1998 年加拿大冰冻灾害［1］、2008 年中国南部电网的大规模冰冻灾害［2］ 造成了极大的社会经济损失。为了防止该类事故的发生，输电线路除冰技术的研究工作成为近些年的热点之一。在众多除冰技术中，大电流（交流或直流）发热的融冰方式成为最行之有效的方法之一，被电网公司广泛采用［3］。对于 220kV 及以上电压等级的输电系统，直流大电流融冰已成为主流。我国南方电网在四大重冰区配置了多套直流融冰装置，其中贵州电网配置 12 套直流融冰装置，可直接对 98 条 220kV 及以上线路进行融冰，融冰范围覆盖了贵州 80%主网，能够满足保护重要线路的需要［4］。对于直流融冰技术已有大量研究成果，主要集中在直流融冰装置的设计研发［5-10］，解决的核心问题为单条线路的融冰效果，具体表现为融冰装置整流模块的设计控制，以产生融冰所需要的直流大电流。然而，直流融冰要求线路停运，会对系统运行层面造成影响，但该方面的相关研究还鲜有报道。在直流融冰装置配置逐步完善的形势下，对于系统运行层面来讲，科学地制定除冰方案，量化其对系统运行的影响等方面的工作有待进一步研究。在电网遭受大规模冰灾时，多条线路会出现不同程度的覆冰情况。线路覆冰导致线路故障概率显著提高，
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