基于最優(yōu)組合賦權(quán)法的特高壓交直流輸電適用范圍研究

高藝，劉建琴，彭曉濤

(1.囯網(wǎng)北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院，北京市 102209；2.武漢大學(xué)電氣工程學(xué)院，武漢市 430072)

基于最優(yōu)組合賦權(quán)法的特高壓交直流輸電適用范圍研究

高藝1，劉建琴1，彭曉濤2

(1.囯網(wǎng)北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院，北京市 102209；2.武漢大學(xué)電氣工程學(xué)院，武漢市 430072)

隨著特高壓輸電網(wǎng)建設(shè)規(guī)模的日益擴(kuò)大，合理規(guī)劃輸電網(wǎng)中交直流輸電方式成為一個(gè)迫切需要解決的問題。以基于輸電能力的特高壓交流和直流輸電適用范圍作為研究對(duì)象，考慮交直流輸電特性，建立了反映功率傳輸特性、安全穩(wěn)定性、經(jīng)濟(jì)性等因素的交直流輸電方式的評(píng)價(jià)指標(biāo)，采用基于最優(yōu)組合權(quán)重方法，對(duì)“點(diǎn)對(duì)網(wǎng)”情景下1 000 kV特高壓交流和±800 kV特高壓直流輸電模型進(jìn)行評(píng)估，得到了這2種輸電方式適用范圍。本文提出的方法和模型為未來特高壓電網(wǎng)規(guī)劃，特別是為各大能源基地外送輸電方式的選擇提供參考依據(jù)。

最優(yōu)組合權(quán)重；點(diǎn)對(duì)網(wǎng)；特高壓交流；特高壓直流；輸電適用范圍

0 引 言

近年來，我國特高壓輸電技術(shù)及工程建設(shè)取得了突破，并于2009年建成了晉東南—南陽—荊門1 000 kV特高壓交流試驗(yàn)示范工程，2010年建成向家壩—上海±800 kV特高壓直流示范工程、云南—廣東±800 kV特高壓直流輸電工程，2012年建成錦屏—蘇州±800 kV特高壓直流輸電工程。特高壓交流和直流輸電技術(shù)均具有電壓等級(jí)高、輸電容量大、輸電損耗低等特點(diǎn)，1 000 kV交流輸電中間可以落點(diǎn)，電力的接入、傳輸和消納十分靈活，具有構(gòu)建網(wǎng)架功能；±800 kV直流輸電兩端直流中間不能落點(diǎn)，不具有構(gòu)建網(wǎng)架功能，必須有穩(wěn)定的交流電壓才能正常運(yùn)行，需要依托堅(jiān)強(qiáng)的交流電網(wǎng)才能充分發(fā)揮作用。

交流和直流輸電的工作原理和技術(shù)特性不同，在進(jìn)行交流和直流輸電方式的選擇時(shí)，首先應(yīng)充分論證兩種輸電方式是否滿足送端、受端系統(tǒng)功率傳輸需求和安全穩(wěn)定要求，在此基礎(chǔ)上從規(guī)劃的角度，對(duì)擬建輸電線路是否存在中間落點(diǎn)需求進(jìn)行評(píng)估，進(jìn)而選擇輸電方式。如果輸電線路不需要在線路中間建設(shè)變電站實(shí)現(xiàn)與線路沿途電網(wǎng)的功率交換，例如大型能源基地輸送，那么交流、直流兩種輸電方式就主要用于實(shí)現(xiàn)送端系統(tǒng)到受端系統(tǒng)的“點(diǎn)對(duì)網(wǎng)”直接輸電。國內(nèi)外有些關(guān)于特高壓交流和直流輸電方式、能力和適用場合研究[1-5]，但對(duì)僅考慮輸電能力情況下兩者輸電適用范圍的研究相對(duì)較少。

本文主要針對(duì)“點(diǎn)對(duì)網(wǎng)”情景進(jìn)行分析，考慮功率傳輸特性、經(jīng)濟(jì)性、環(huán)境影響等方面因素，采用基于矩估計(jì)理論的最優(yōu)組合賦權(quán)方法，建立綜合優(yōu)選模型，在僅考慮輸電能力情況下研究1 000 kV交流和±800 kV直流輸電適用范圍。

1 評(píng)價(jià)指標(biāo)

由于特高壓交流輸電和直流輸電在技術(shù)特點(diǎn)上存在較大差異，因此在構(gòu)建特高壓交流、直流輸電適用范圍評(píng)價(jià)指標(biāo)體系時(shí)，既要盡可能反映各輸電方式實(shí)際運(yùn)行情況，又要充分考慮各指標(biāo)的可行性和適用性。通過分析特高壓交流和直流輸電在經(jīng)濟(jì)、技術(shù)特點(diǎn)上的共異性，本文從功率傳輸特性、經(jīng)濟(jì)性、安全穩(wěn)定性能等方面提出了最大傳輸功率、單位容量年費(fèi)用、強(qiáng)迫停運(yùn)時(shí)間、輸電走廊、受端電網(wǎng)強(qiáng)度變化等5個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)。

1.1 最大傳輸功率

最大傳輸功率是指確定的輸電方案最大可用輸電能力，體現(xiàn)了所確定交流、直流輸電方案的功率傳輸裕度。交流線路的最大傳輸功率是考慮熱穩(wěn)定限制、電壓降落限制、靜態(tài)穩(wěn)定限制等約束條件的最大輸電能力。直流線路的最大傳輸功率采用已確定的直流電壓等級(jí)對(duì)應(yīng)的額定輸送容量的1.03倍[6-7]。

1.2 單位容量年費(fèi)用

單位容量年費(fèi)指標(biāo)是指年費(fèi)用除以輸送容量，用來衡量輸電方案的經(jīng)濟(jì)性。其中，年費(fèi)用由投資成本(年值)CA、輸電損耗CL、運(yùn)行維護(hù)費(fèi)CM這3個(gè)部分組成，且有

(1)

式中：CP為工程投資；r為折現(xiàn)率；t為工程運(yùn)營期。

CL=PoΔE(1-rs)

(2)

式中：Po為上網(wǎng)電價(jià)；ΔE為損耗電量，其值為線損功率與損耗利用小時(shí)數(shù)的乘積；rs為電廠利潤率。

CM=Corm

(3)

式中：Co為資產(chǎn)固定原值，近似為工程投資Cp；rm為運(yùn)行維護(hù)費(fèi)率。

工程投資參考文獻(xiàn)[8]，損耗利用小時(shí)數(shù)取4 000 h，運(yùn)營期t按8年考慮，折現(xiàn)率r為8%，上網(wǎng)電價(jià)Po為0.3 元/(kW·h)，電廠利潤率rs為8%。

1.3 強(qiáng)迫停運(yùn)時(shí)間

強(qiáng)迫停運(yùn)時(shí)間描述1年內(nèi)由于輸電系統(tǒng)或輸電設(shè)備故障引起的輸變電設(shè)施發(fā)生強(qiáng)迫停運(yùn)的小時(shí)數(shù)。

目前缺乏1 000 kV交流、±800 kV直流輸電線路的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，本文取2009—2012年750、500 kV交流架空線路強(qiáng)迫停運(yùn)時(shí)間[9]的平均值作為1 000 kV交流架空線路的強(qiáng)迫停運(yùn)時(shí)間，其中500 kV交流輸電線路強(qiáng)迫停運(yùn)時(shí)間按式(4)所示方法確定，750 kV線路強(qiáng)迫停運(yùn)時(shí)間計(jì)算同理。

(4)

式中：tS為線路的強(qiáng)迫停運(yùn)時(shí)間；tij為第j條線路第i年的強(qiáng)迫停運(yùn)時(shí)間；m為統(tǒng)計(jì)的運(yùn)行單位個(gè)數(shù)，n為統(tǒng)計(jì)的年度數(shù)。

取2009—2012年±500 kV及以上電壓等級(jí)的直流輸電工程的強(qiáng)迫停運(yùn)時(shí)間平均值作為±800 kV直流的強(qiáng)迫停運(yùn)時(shí)間，計(jì)算方法如式(4)所示。

1.4 輸電走廊

輸電走廊用于反映各輸電方案對(duì)土地資源的占用以及對(duì)環(huán)境的影響。在輸送相同功率的情況下，直流輸電比交流輸電更能充分利用線路走廊資源。本文1 000 kV交流單回輸電線路走廊寬度取81 m，±800 kV直流單回輸電線路走廊寬度取76 m。

1.5 受端電網(wǎng)強(qiáng)度變化

受端電網(wǎng)強(qiáng)度變化用受端電網(wǎng)單相短路容量變化表示。受端電網(wǎng)單相短路容量是按照戴維南等值法，將受端電網(wǎng)在輸電線接入節(jié)點(diǎn)處等值進(jìn)行求取。500 kV受端電網(wǎng)如圖1所示，在輸電線接入節(jié)點(diǎn)處的強(qiáng)度可表示為UeIr(Ue為額定電壓，Ir為500 kV斷路器額定短路開斷電流)，Ir=63 kA，500 kV受端電網(wǎng)的單相短路容量可估算為500 kV×63 kA×1.732=54 558 MVA。

圖1 交流輸電方案等值系統(tǒng)

當(dāng)采用交流輸電方式時(shí)，交流輸電線路引起的受端電網(wǎng)輸電線路接入點(diǎn)的短路電流為

(5)

式中：X*為從送端系統(tǒng)等值發(fā)電機(jī)G到短路點(diǎn)f處總阻抗的標(biāo)幺值；Ib為所取電流基準(zhǔn)值。

當(dāng)采用直流輸電方式，由于直流輸電控制技術(shù)可不改變受端電網(wǎng)的短路容量，因此，受端電網(wǎng)的單相短路容量無變化，受端電網(wǎng)強(qiáng)度變化為0。

2 最優(yōu)組合賦權(quán)方法

根據(jù)輸電容量和輸電距離的需求，進(jìn)行基于輸電能力的特高壓交流和直流輸電適用范圍研究，實(shí)質(zhì)是一個(gè)復(fù)雜的多目標(biāo)決策問題。評(píng)估時(shí)無論采取什么樣的求解方法，一般需要確定各指標(biāo)的相對(duì)重要程度。重要程度常用指標(biāo)的權(quán)重系數(shù)反映，權(quán)重系數(shù)的變化將直接影響評(píng)估結(jié)果的科學(xué)合理性。目前，根據(jù)原始數(shù)據(jù)來源確定的權(quán)重系數(shù)方法主要有主觀賦權(quán)法和客觀賦權(quán)法。為了克服主觀賦權(quán)法的隨意性和客觀賦權(quán)法可能存在的與實(shí)際相悖的問題，本文在計(jì)算各指標(biāo)的主觀權(quán)重和客觀權(quán)重后，提出采用基于矩估計(jì)理論的最優(yōu)組合賦權(quán)方法得到各評(píng)價(jià)指標(biāo)的最優(yōu)權(quán)重，建立綜合優(yōu)選模型，選擇最佳輸電方案。

2.1 主觀賦權(quán)法

2.1.1 改進(jìn)G1法

改進(jìn)G1法是引入排序一致性原理，修正評(píng)價(jià)指標(biāo)二元比較的定性排序矩陣，消除主觀判斷可能引入的誤差，確定評(píng)價(jià)指標(biāo)的序關(guān)系，然后建立評(píng)價(jià)指標(biāo)的定量標(biāo)度與語氣算子之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，從而確定評(píng)價(jià)指標(biāo)之間的相對(duì)權(quán)重。具體步驟如下。

(1)確定序關(guān)系。對(duì)于評(píng)價(jià)指標(biāo)集D={d1，d2，…，dm}，若評(píng)價(jià)指標(biāo)dk重要性程度大于(或不小于)dl時(shí)，則序關(guān)系記為dk>dl。進(jìn)行重要性二元比較，以fkl表示重要性定性排序標(biāo)度，若dk較dl優(yōu)越，取fkl=1，flk=0；若dk與dl同樣優(yōu)越性，取fkl=flk=0.5；若dl較dk優(yōu)越反之，取fkl=0，flk=1。得到因素集的重要性二元對(duì)比矩陣

(6)

(2)確定評(píng)價(jià)指標(biāo)dk-1與dk間相對(duì)重要程度。一般，最多需要9個(gè)標(biāo)度來區(qū)分事物之間質(zhì)的差別或不同的重要性程度。指標(biāo)間重要性程度之比根據(jù)表1所示9個(gè)標(biāo)度的語氣算子取值。

(3)確定評(píng)價(jià)指標(biāo)的相對(duì)權(quán)重。根據(jù)重要性程度之比rk的值，可確定指標(biāo)的權(quán)重wn，即

(7)

表1 語氣算子程度

(8)

2.1.2 改進(jìn)層次分析法

改進(jìn)層次分析法是建立一種新的指數(shù)標(biāo)度，避免傳統(tǒng)層次分析法因采用對(duì)應(yīng)9個(gè)評(píng)價(jià)等級(jí)的標(biāo)度所可能導(dǎo)致的評(píng)價(jià)結(jié)論錯(cuò)誤或一致性檢驗(yàn)錯(cuò)誤的問題[9-10]。該方法將判斷等級(jí)分為6個(gè)等級(jí)，考慮比較傳遞性，兩個(gè)指標(biāo)E和F之間的語氣算子標(biāo)度定義如表2所示。

表2 比例標(biāo)度及含義

以表2所示數(shù)據(jù)為依據(jù)，進(jìn)行指標(biāo)間比較，構(gòu)建判斷矩陣A=(aij)n×m，求出特征值所對(duì)應(yīng)的特征向量，歸一化后即為權(quán)重向量。

2.2 客觀賦權(quán)法

2.2.1 熵權(quán)法

熵權(quán)法主要是根據(jù)各評(píng)價(jià)指標(biāo)傳輸給決策者的信息量的大小來確定指標(biāo)權(quán)重，指標(biāo)的熵值越大，表明各方案在該指標(biāo)上的差異越小，對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果影響也越小，則其權(quán)值也越小[11]。例如，各被評(píng)價(jià)對(duì)象在指標(biāo)i上的值完全相同時(shí)，熵值達(dá)到最大值1，熵權(quán)為0，也意味著該指標(biāo)向決策者未提供任何有用信息，該指標(biāo)可以考慮被取消。

應(yīng)用熵權(quán)法時(shí)，首先確定方案集B對(duì)指標(biāo)集D的決策矩陣X。在評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中，各指標(biāo)間由于在內(nèi)容、量綱以及取值優(yōu)劣標(biāo)準(zhǔn)等方面均有不同，故無法按照多目標(biāo)規(guī)劃的基本思想綜合成一個(gè)單指標(biāo)，因此有必要將各種指標(biāo)值轉(zhuǎn)化為相對(duì)統(tǒng)一的尺度，這個(gè)過程稱為標(biāo)準(zhǔn)化。決策矩陣X標(biāo)準(zhǔn)化后為R=(rij)m×n。

然后，計(jì)算各評(píng)價(jià)指標(biāo)的信息熵，即

(9)

最后，第i個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重為

(10)

2.2.2 標(biāo)準(zhǔn)差和平均差賦權(quán)法

標(biāo)準(zhǔn)差和平均差賦權(quán)法[12-13]中，為使所有評(píng)價(jià)指標(biāo)的總標(biāo)準(zhǔn)差和總平均差最大，選擇加權(quán)向量W的目標(biāo)函數(shù)為

(11)

式中：sj(W)為標(biāo)準(zhǔn)差；Vj(W)為平均差；α和β體現(xiàn)為決策者的偏好，α=0表示決策者只考慮平均差而不考慮標(biāo)準(zhǔn)差，β=0表示決策者只考慮標(biāo)準(zhǔn)差而不考慮平均差，α、β不為0表示標(biāo)準(zhǔn)差和平均差兩者均被考慮，且有α+β=1，α>0，β>0。

進(jìn)而得到第j個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重

(12)

2.3 最優(yōu)組合賦權(quán)方法

最優(yōu)組合賦權(quán)方法是采用一種基于矩估計(jì)理論的主觀權(quán)重與客觀權(quán)重的集成賦值方法?；舅悸肥牵簩?duì)第j個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)Gj(1≤j≤m)分別從主觀權(quán)重總體和客觀權(quán)重總體中抽取l個(gè)樣本和(q-l)個(gè)樣本，則共有q個(gè)樣本。對(duì)于最終構(gòu)建的第j個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重wj(1≤j≤m)，需要滿足wj與q個(gè)主客觀權(quán)重的偏差越小越好[13]。本文根據(jù)改進(jìn)G1法、改進(jìn)層次分析法、熵權(quán)法、標(biāo)準(zhǔn)差和平均差賦權(quán)法得到了4個(gè)指標(biāo)權(quán)重樣本，其中2個(gè)主觀權(quán)重樣本，2個(gè)客觀權(quán)重樣本。通過基于矩估計(jì)理論的最優(yōu)組合賦權(quán)確定各評(píng)價(jià)指標(biāo)的最優(yōu)權(quán)重，即對(duì)于第j個(gè)指標(biāo)，最終構(gòu)建的權(quán)重wj，滿足wj與4個(gè)權(quán)重偏差越小越好。

對(duì)于同一指標(biāo)的不同屬性，其主觀權(quán)重與客觀權(quán)重的相對(duì)重要程度不同，設(shè)主觀權(quán)重與客觀權(quán)重的相對(duì)重要程度分別表示為λ和γ。采用線性加權(quán)方法，將m個(gè)指標(biāo)的目標(biāo)最優(yōu)模型轉(zhuǎn)化為式(14)所示的單目標(biāo)最優(yōu)化模型，以集成權(quán)重ωj與主觀權(quán)重wkj、客觀觀權(quán)重wpj偏差最小為目標(biāo)

(13)

式中H為由各評(píng)價(jià)指標(biāo)集成組合權(quán)重構(gòu)成的權(quán)重向量。

2.4 評(píng)價(jià)指標(biāo)值綜合模型

本文采用公式(14)所示模型將5個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)值綜合成一個(gè)評(píng)價(jià)值。

(14)

式中：Xi為第i個(gè)指標(biāo)歸一化的權(quán)分量；αi為最優(yōu)組合權(quán)向量中第i個(gè)指標(biāo)的權(quán)重。

3 基于輸電能力的特高壓交流和直流輸電適用范圍

3.1 輸電模型

本文給定的線路輸送容量是8 000 MW，輸電距離為是600～1 600 km，受端電網(wǎng)電壓等級(jí)為500 kV，短路電流水平為63 kA。

1 000 kV特高壓交流線路采用8×630 mm2導(dǎo)線。隨著輸送距離的增長加，線路每300 km增設(shè)1個(gè)開關(guān)站，全線加裝串補(bǔ)度不超過45%。據(jù)此，僅考慮輸電能力的1 000 kV特高壓交流“點(diǎn)對(duì)網(wǎng)”輸電模型見圖2，配置見表3。

圖2 特高壓交流“點(diǎn)對(duì)網(wǎng)”輸電模型

±800 kV特高壓直流輸電參數(shù)如下：額定電流5 000 A，導(dǎo)線截面6×900 mm2，接線方式400 kV+400 kV雙12脈動(dòng)接線。整流側(cè)和逆變側(cè)交流電壓均為500 kV[6-7]。

表3 輸電容量為8 000 MW時(shí)1 000 kV交流輸電模型的參數(shù)配置

3.2 研究步驟

(1)輸電容量8 000 MW情形下，確定1 000 kV特高壓交流和±800 kV特高壓直流輸電方案評(píng)價(jià)指標(biāo)的屬性值，進(jìn)而確定各評(píng)價(jià)指標(biāo)歸一值。根據(jù)5個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)定義、取值，以及交流輸電模型，結(jié)合實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)，特高壓交流和直流輸電方案評(píng)價(jià)指標(biāo)屬性值如表4、5所示。由于各評(píng)價(jià)指標(biāo)之間存在量綱和級(jí)別上的差異，為了消除量綱和級(jí)別帶來的不可公度性，決策之前應(yīng)將評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行歸一化處理。表6給出特高壓交流、直流方案的指標(biāo)屬性值歸一化結(jié)果。

表4 1 000 kV特高壓交流輸電評(píng)價(jià)指標(biāo)屬性值

表5±800kV特高壓直流輸電評(píng)價(jià)指標(biāo)屬性值

Tab.5Evaluationindexpropertyvaluesof±800kVUHVDCtransmissionmode

(2)根據(jù)最優(yōu)組合賦權(quán)方法確定各指標(biāo)綜合權(quán)重。根據(jù)改進(jìn)G1法和改進(jìn)層次分析法得到的各評(píng)價(jià)指標(biāo)主觀權(quán)重如表7所示。根據(jù)熵權(quán)法、標(biāo)準(zhǔn)差和平均差賦權(quán)法確定的各評(píng)價(jià)指標(biāo)客觀權(quán)重分別示于表8、9。在已確定的各評(píng)價(jià)指標(biāo)主觀和客觀權(quán)重基礎(chǔ)上，采用等權(quán)的線性加權(quán)方法，即公式(13)中相對(duì)重要程度λ和γ均取0.5，根據(jù)基于矩估計(jì)理論的最優(yōu)組合賦權(quán)法得到各指標(biāo)的最優(yōu)組合權(quán)重，結(jié)果如表10所示。

表6 各評(píng)價(jià)指標(biāo)歸一值

表7評(píng)價(jià)指標(biāo)主觀權(quán)重

Tab.7Evaluationindexweighvaluesusingobjectivemethods

表8評(píng)價(jià)指標(biāo)客觀權(quán)重(熵權(quán)法)

Tab.8Evaluationindexweighvaluesusingentropy-weighmethod

表9評(píng)價(jià)指標(biāo)客觀權(quán)重(標(biāo)準(zhǔn)差和平均差賦權(quán)法)

Tab.9Evaluationindexweighvaluesusingstandarddeviationandmeandifferencemethod

表10 評(píng)價(jià)指標(biāo)最優(yōu)組合權(quán)重

(3)根據(jù)式(14)和表6、10所示數(shù)據(jù)，計(jì)算得出1 000 kV特高壓交流和±800 kV特高壓直流輸電方案綜合評(píng)價(jià)值，見表11。由表11可知：輸電距離小于1 000 km時(shí)，1 000 kV特高壓交流輸電方案的綜合評(píng)價(jià)值較±800 kV特高壓直流輸電方案大；當(dāng)輸電距離大于1 000 km時(shí)，1 000 kV特高壓直流輸電方案的綜合評(píng)價(jià)值較±800 kV特高壓交流輸電方案小。

表11 特高壓交流和直流輸電方案綜合評(píng)價(jià)值

(4)推薦1 000 kV特高壓交流和±800 kV特高壓直流輸電最優(yōu)輸電距離。本研究中由于各評(píng)價(jià)指標(biāo)的屬性值已經(jīng)轉(zhuǎn)化為越大越優(yōu)型評(píng)價(jià)指標(biāo)，故綜合評(píng)價(jià)值f越大的方案越優(yōu)。由表11可知，在僅考慮輸電能力情況下，輸送容量為8 000 MW，1 000 kV特高壓交流和±800 kV特高壓直流輸電臨界距離是1 000 km；當(dāng)輸電距離大于1 000 km時(shí)，±800 kV特高壓直流輸電綜合評(píng)價(jià)占優(yōu)勢。

4 結(jié) 論

(1)為克服主觀賦權(quán)法、客觀賦權(quán)法的缺點(diǎn)，達(dá)到即反映決策者的主觀性和經(jīng)驗(yàn)，又考慮被評(píng)估對(duì)象的實(shí)際情況目的，本文采用基于矩估計(jì)理論建立目標(biāo)權(quán)重的最優(yōu)組合賦權(quán)模型，通過求解模型的最優(yōu)解以確定綜合評(píng)估中各指標(biāo)的最佳組合權(quán)重，并建立了綜合優(yōu)選模型。

(2)以1 000 kV交流和±800 kV直流輸送電容量8 000 MW為例，研究各輸電方案的綜合最優(yōu)適用范圍。研究結(jié)果表明，在僅考慮輸電能力情況下，輸送容量為8 000 MW，1 000 kV特高壓交流和±800 kV特高壓直流輸電臨界距離是1 000 km，當(dāng)輸電距離大于1 000 km時(shí)，±800 kV特高壓直流輸電綜合評(píng)價(jià)占優(yōu)勢。

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(編輯：蔣毅恒)

ApplicationScopeofUHVAC/DCTransmissionBasedonOptimalCombinationWeightingMethod

GAO Yi1, LIU Jianqin1, PENG Xiaotao2

(1. State Power Economic Research Institute, Beijing 102209, China;2. School of Electrical Engineering, Wuhan University, Wuhan 430072, China)

The decision of UHV AC or UHV DC transmission mode in bulk power system planning is a problem with the fast development of UHV transmission network. This paper focused on the application scope of UHV AC and UHV DC transmission distance based on the transmission capability. The evaluation indices were proposed for the AC and DC transmission mode, with considering AC and DC transmission characteristics, power transmission characteristics, security and stability, economic efficiency, etc. The models of 1 000 kV UHV AC and ±800 kV UHV DC transmission were estimated under ‘point to network’, by using optimal combination weigh method, and the application scopes of these two transmission modes were obtained. The proposed method and model can provide reference for UHV transmission network planning in the future, especially for the selection of power delivery mode for each large energy base.

optimal combination weighs; point to network; UHV AC; UHV DC; transmission application scope

國家電網(wǎng)公司大電網(wǎng)重大專項(xiàng)課題(SGCC-MPLG019-2012)。

TM 75

： A

： 1000-7229(2014)06-0069-06

10.3969/j.issn.1000-7229.2014.06.013

2013-12-23

：2014-02-21

高藝(1973)，女，博士，高級(jí)工程師，主要從事電網(wǎng)規(guī)劃工作，E-mail：gaoyi@chinasperi.sgcc.com.cn；

劉建琴(1971)，女，學(xué)士，高級(jí)工程師，主要從事電網(wǎng)規(guī)劃工作；

彭曉濤(1971)，男，博士，副教授，主要從事電力系統(tǒng)規(guī)劃、儲(chǔ)能技術(shù)及其在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的研究工作。