摘要：现如今，我国在各个领域都有很好的发展，社会各界对电力的需求不断增加。无论是在质量还是在总量方面都有所提升，在这种情况下，传统电网规划已很难满足社会发展的需求和发展趋势，多目标电网规划已成为必然趋势，可以解决传统电网规划存在的问题。
关键词：多目标电网规划；分层；最优化
前言
多目标电网规划的分层最优化方法在约束条件下对各个目标函数按照不同的优先层次进行最优化，可以大限度地降低计算量，避免多目标函数处理上的困难，在满足一定经济性约束的基础上追求可靠性最优，最终获得符合实际操作的综合最优解，是一种对多目标电网规划行之有效的新方法，在此，笔者将对多目标电网规划内容进行详细分析。
1多目标决策方法
多目标决策方法是从 20 世纪 70 年代中期发展起来的一种决策分析方法。决策分析是在系统规划、设计和制造等阶段为解决当前或未来可能发生的问题，在若干可选的方案中选择和决定最佳方案的一种分析过程。在社会经济系统的研究控制过程中我们所面临的系统决策问题常常是多目标的，例如我们在研究生产过程的组织决策时，既要考虑生产系统的产量最大，又要使产品质量高，生产成本低等。这些目标之间相互作用和矛盾，使决策过程相当复杂使决策者常常很难轻易作出决策。这类具有多个目标的决策总是就是多目标决策。多目标决策方法现已广泛地应用于工艺过程、工艺设计、配方配比、水资源利用、环境、人口、教育、能源、企业高速武器系统设计和评价、经济管理等领域。多目标决策主要有以下几种方法：化多为少法：将多目标问题化成只有一个或二个目标的问题，然后用简单的决策方法求解，最常用的是线性加权和法。分层序列法：将所有目标按其重要性程度依次排序，先求出第一个最重要的目标的最优解，然后在保证前一目标最优解的前提下依次求下一目标的最优解，一直求到最后一个目标为止。直接求非劣解法：先求出一组非劣解，然后按事先确定好的评价标准从中找出一个满意的解。目标规划法：对于每一个目标都事先给定一个期望值，然后在满足系统一定约束条件下，找出与目标期望值最近的解。多属性效用法：各个目标均用表示效用程度大小的效用函数表示，通过效用函数构成多目标的综合效用函数，以此来评价各个可行方案的优劣。层次分析法：把目标体系结构予以展开，求得目标与决策方案的计量关系。重排序法：把原来的不好比较的非劣解通过其他办法使其排出优劣次序来。（8）多目标群决策和多目标模糊决策等。
2分层最优化的模型
2.1理论基础
多目标电网规划中，使目标函数趋于最小化是最为重要的目的，然而要达到这一要求，还需要利用分层模型来进行操作，具体如下：第一优先层。在此环节中要进行第一次的目标函数最小化操作；第二优先层。当第一优先层的结果出来后，将其带入到第二优先层的计算中，并计算出结果；一直反复以上操作，直至算到最后一层。在此过程中需要相关人员对数据和计算均保持高度关注，避免出现误差，因为任何一个环节出现误差，均会导致整个计算结果出错，进行重新的计算。
2.2优势分析
不难发现，分层最优化方法相较于其他方法而言具有十分明显的优势，尤其是实用性、规范性方面。在应用分层最优化方法时，其可以将可靠性标准进行转换，使其成为缺点成本，缺点成本、建设成本虽然均属于成本，但两者在很多方面均是有所差异的，如在多目标电网规划中，建设成本的重要性要更大一些，然而相对的，其约束程度也较高。分层优化法的应用恰恰可以解决这一问题，使整个计算能够完全符合电网规划设计的要求，并且具有实用性。
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2.3决策变量
在进行规划时，网络、拓展方法所组成的决策方案在目标函数公式中具有很好的应用效果，在目标函数公式中，若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）。
3多目标电网规划建设方法
3.1传统意义上的逐步倒推法
该方法的应用也可以产生很大的价值，如其具有拓展性意义，同时也具有实践意义，但传统方式毕竟较为落后，要使其发挥作用需要对其进行不断的优化、完善和创新，逐步倒推法的应用，其最终目的是为了能够使电网规划质量得以提升，并满足经济性要求。安全性是所有电力建设项目中均需要遵循的原则，在此方面也不另外，然而却也有所不同，如分析指导方面，要保证该方面处于安全可靠的状态下，才能够保证之后的校正检验计算方法合理有效。在很多电网规划中均会应用到该方法，且往往能够产生不错的效果，但在应用时却也难以充分保证经济性、可靠性的综合优化，这也是导致电网规划发展缓慢的原因之一。
3.2以安全可靠性为目标的建设规划法
该方法在应用时会将负荷减少、能量增加作为主要目标，电网规划时，启发式方法的应用尤为重要，其可以使拓展方案要求达到标准，该方法的应用中可以明显的看出灵敏度较高，因此其分析过程也会相对简便，但分析结果质量并不会受到不良影响。如在进行资金规划时，输电设备是重要的组成部分，需要将此部分资金融入到整个方案中，并进行优化设计，在该方法的应用下可以很好的保证资金投入量不出现过多、过少等问题，也能够达到安全性要求，使两者实现有效统一。然而该方法却也不是十全十美，其应用性能还有待加强，且应用范围不够广泛，如其往往可以在电网构架的拓展设计当中发挥良好作用，但在大规模电网拓展设计中却有些捉襟见肘。
3.3综合成本最低的网架方案
该方案的应用可以将经济可靠性要求充分实现，当然在此过程中也要充分利用目标函数，在其中代入可靠性指标，在代入之前需要对其进行转变，使其成为经济结构方式。其主要包括如下几个部分：损失费；缺点损失费；网线线路投资费用；环境因素。将此些指标作为依据，并开展优化活动，最终也可以得到优化方案。此种方式的应用虽然是目前应用效果较好的一种，但其规模过小，且实用型能不高，在很多电网项目中均需要对其进行优化后，再投入到分层最优计算中。
结束语
总之，随着中国城市化进程的加快，基础设施建设逐步完善，城市电网作为人们生活的基本条件其规划也是非常重要。有别于其他基础设施的功能，对现在的城市电网的规划，需要考虑到人们生活条件的水平对电压量的需求、电压等级、变电站位置的选择等等。在进行电网规划的时候最常用的是分层法，但是在分层的过程中会出现很多的分层方法，那么从中寻找一个比较优秀的方法是现代进行电网规划的要求。
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论文作者:陈莎,孙萌,杨中亚
论文发表刊物:《电力设备》2018年第2期
论文发表时间:2018/6/8
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