Tải bản đầy đủ (.doc) (21 trang)

BÁO CÁO MÔN QUY HOẠCH MẠNG QUY HOẠCH MẠNG TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN KHÔNG TÍNH GỘP

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (996.68 KB, 21 trang )

1
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ

BÁO CÁO MÔN
QUY HOẠCH MẠNG
Đề tài: QUY HOẠCH MẠNG TRONG HỆ THỐNG
ĐIỆN KHÔNG TÍNH GỘP
Học viên: Đỗ Văn Mạnh
Lớp: K17Đ
HÀ NỘI – THÁNG 9/2011
QUY HOẠCH MẠNG TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN KHÔNG TÍNH GỘP
Bản tóm tắt: Trong bài báo này, một cách tiếp cận mới cho quy hoạch mạng trong các
hệ thống điện không tính gộp được trình bày sau đây. Cách tiếp cận này sẽ tính đến
mong muốn của nhu cầu khách hàng, các nhà sản xuất điện, nhà điều hành hệ thống,
chủ sở hữu mạng, và người điều chỉnh trong quy hoạch mạng. Sự cạnh tranh, độ tin
cậy, tính linh hoạt của hoạt động, chi phí mở rộng truyền dẫn, và tác động môi trường
được sử dụng như tiêu chí quy hoạch. Để xem xét mức độ quan trọng của các bên liên
quan và tiêu chí quy hoạch trong quy hoạch mạng, mức độ quan trọng đầu tiên của các
bên liên quan và tiêu chí quy hoạch được xác định bởi một phương pháp mới. Sau đó,
mức độ quan trọng của các bên liên quan và tiêu chí quy hoạch được tổng hợp với
những mức độ phù hợp của quy hoạch mở rộng để tính toán một chỉ số mờ cho đo
lường tính chất tốt của quy hoạch mở rộng. Quy hoạch cuối cùng được chọn bằng trình
bày phương pháp đánh giá rủi ro mờ. Cách tiếp cận này được áp dụng cho một hệ
thống kiểm tra tám bus.
Thuật ngữ: Quá trình phân tích hệ thống phân cấp, làm mờ quyết định, dựa vào thị
trường quy hoạch mở rộng truyền dẫn, hệ thống điện các bên liên quan, xác suất vị trí
biên giá (LMP), tình huống kỹ thuật, các bên liên quan mong muốn.
I. GIỚI THIỆU
Sự cấu trúc lại và bãi bỏ quy định có vai trò không tính gộp của các mạng liên
quan [1]–[3]. Tách ra các vai trò đã mang lại những thách thức mới cho các bên liên


quan. Các bên liên quan có mong muốn và kỳ vọng khác nhau từ hoạt động và mở
rộng của hệ thống. Do đó, biện pháp khuyến khích mới và không khuyến khích đã nổi
lên liên quan đến quyết định truyền dẫn mở rộng. Hơn nữa, vai trò không tính gộp
trong các bên liên quan đã thay đổi mục tiêu của quy hoạch mạng và tăng sự không
chắc chắn [4],[5]. Do đó, các nhà đầu tư truyền dẫn đã phải đối mặt với nguy cơ rất
lớn trong môi trường bãi bỏ quy định. Bởi vì những mục tiêu mới và sự không chắc
chắn, phương pháp tiếp cận mới là cần thiết cho quy hoạch mạng mở rộng trong các hệ
thống điện không tính gộp.
A. Mục tiêu của quy hoạch truyền dẫn
Nói chung, mục tiêu chính của quy hoạch mạng trong các hệ thống điện không
tính gộp là cung cấp một môi trường cạnh tranh không phân biệt đối xử cho tất cả các
bên liên quan trong khi vẫn duy trì độ tin cậy của hệ thống điện. Cụ thể, mục tiêu của
2
quy hoạch truyền dẫn cung cấp cho mong muốn của các bên liên quan. Mong muốn
của các bên liên quan trong việc mở rộng truyền dẫn [2]–[9] như sau:
- Khuyến khích và tạo điều kiện thuận lợi cho cạnh tranh giữa những người liên
quan thị trường điện;
- Cung cấp truy cập không phân biệt đối xử này sang thế hệ khác giá rẻ cho tất cả
người tiêu dùng;
- Giảm tắc nghẽn truyền tải;
- Giảm thiểu rủi ro đầu tư;
- Giảm thiểu các chi phí đầu tư và hoạt động;
- Tăng độ tin cậy của mạng;
- Tăng tính linh hoạt của hệ thống hoạt động;
- Giảm những chi phí mạng;
- Giảm thiểu các tác động môi trường.
Mong muốn trên có mức độ quan trọng khác nhau cho các bên liên quan khác
nhau. Mặt khác, các bên liên quan có mức độ quan trọng khác nhau trong quyết định
mở rộng mạng. Đây phải được xem xét trong quy hoạch mạng [1][3].
B. Sự không chắc chắn và tính không rõ ràng của hệ thống điện

Sự không chắc chắn có thể được xếp vào hai loại: ngẫu nhiên và không ngẫu
nhiên. Sự không chắc chắn ngẫu nhiên có một độ lệch của những tham số được lặp lại
và có một phân bố xác suất được biết đến. Do đó, các số liệu thống kê của họ có thể
được bắt nguồn từ các quan sát qua. Sự không chắc chắn ở tải có trong mục này. Sự
không chắc chắn không ngẫu nhiên là sự biến hóa của tham số không lặp lại, và do đó,
số liệu thống kê của chúng không thể được bắt nguồn qua quan sát. Sự không chắc
chắn trong việc mở rộng thế hệ trong mục này. Bên cạnh đó sự không chắc chắn, có
những dữ liệu không rõ ràng trong quy hoạch mạng. Dữ liệu không rõ ràng là những
dữ liệu mà không thể, thể hiện rõ được. Từ khi phương pháp của mô hình sự không
chắc chắn ngẫu nhiên, sự không chắc chắn không ngẫu nhiên, và tính không rõ ràng là
khác nhau, hệ thống điện không chắc chắn và tính không rõ ràng phải được xác định
và phân rõ ràng trước khi lập quy hoạch. Nguồn của sự không chắc chắn ngẫu nhiên
trong các hệ thống điện không tính gộp [2]–[4], [6], [10], [11] như sau:
- Tải
- Chi phí phát sinh và kết quả là đấu giá của máy phát điện;
- Điện và giá thầu của các nhà sản xuất điện độc lập (IPPs);
- Sự xoay giao dịch;
3
- Sẵn có của các máy phát điện, đường truyền, và các cơ sở hệ thống khác
Nguồn của sự không chắc chắn không ngẫu nhiên [3], [4], [6], [11] - [16]
như sau:
- Phát sinh mở rộng / đóng cửa;
- Tải mở rộng / đóng cửa;
- Cài đặt / đóng cửa các phương tiện truyền khác;
- Thay thế các phương tiện truyền tải;
- Truyền tải chi phí mở rộng;
- Quy định của thị trường
Sự không chắc chắn trong các dữ liệu sau [2], [3], [6]:
- Độ quan trọng của các bên liên quan trong việc đưa ra quyết định;
- Độ quan trọng của tiêu chí quy hoạch từ quan điểm của các bên liên quan khác

nhau;
- Độ xảy ra các tình huống có thể xảy ra trong tương lai.
Phương pháp xác suất [2], [3], [6], [10], [11], tình huống kỹ thuật [3], [4], [6], [11] -
[16], và quyết định mờ [2], [3], [6] được sử dụng để đưa vào tài khoản bất định ngẫu
nhiên, bất định không ngẫu nhiên, và tính không rõ ràng, tương ứng.
II. MÔ HÌNH TỔNG QUAN
Các tình huống chiến lược đầu tiên được xác định mô hình bất định không ngẫu
nhiên. Trong mỗi tình huống, hàm phân bố xác suất (PDF) của vị trí biên giá (LMP)
cho mỗi bus được tính bằng cách sử dụng dòng xác suất điện tối ưu. Một số đề cử mở
rộng được đề xuất dựa trên hàm phân bố xác suất của vị trí biên giá. Mỗi đề cử được
thêm vào mạng, và hàm phân bố xác suất của vị trí biên giá được tính một lần nữa cho
mỗi tình huống. Sự phù hợp của quy hoạch mở rộng so với tiêu chí quy hoạch khác
nhau được tính toán dựa trên hàm phân bố xác suất của vị trí biên giá. Độ quan trọng
của tiêu chí quy hoạch và các bên liên quan được xác định sử dụng quá trình phân tích
phân cấp. Độ phù hợp của quy hoạch mở rộng, độ quan trọng của tiêu chí quy hoạch,
và mức độ quan trọng của các bên liên quan trong quy hoạch mạng được tổng hợp để
tính toán một chỉ số mờ phù hợp để đo lường tính chất tốt của quy hoạch mở rộng.
Quy hoạch cuối cùng được chọn bằng cách sử dụng trình bày phương pháp đánh giá
rủi ro mờ. Thủ tục lập quy hoạch bao gồm các giai đoạn sau đây:
1) Xác định tập hợp các tình huống chiến lược có thể;
2) Đề nghị đề cử cho việc mở rộng truyền dẫn dựa trên hàm phân bố xác suất của
vị trí biên giá;
3) Tính toán mức độ phù hợp của quy hoạch mở rộng so với các tiêu chí khác nhau
4
trong mỗi tình huống;
4) Xác định mức độ quan trọng của các bên liên quan và các tiêu chí quy hoạch;
5) Tập hợp các mức độ phù hợp của quy hoạch mở rộng với độ tầm quan trọng của
các bên liên quan và tiêu chí quy hoạch để tính toán chỉ số mờ phù hợp cho đo
lường tính chất tốt của quy hoạch mở rộng;
6) Lựa chọn phương án cuối cùng sử dụng đánh giá rủi ro mờ;

7) Tính toán năng lực của quy hoạch mở rộng lựa chọn.
Bài viết này được tổ chức như sau. Xác định thiết lập các tình huống chiến lược có
thể được thảo luận tại mục III. Một phương pháp xác suất dựa trên thị trường để đề
xuất quy hoạch mở rộng được trình bày trong mục IV. Một chỉ số mờ phù hợp để đo
lường tính chất tốt của quy hoạch mở rộng được quy định tại Mục V. Trong mục VI,
một phương pháp để đánh giá rủi ro mờ được trình bày. Khả năng của dòng lựa chọn
được thảo luận tại mục VII. Phương pháp này được áp dụng cho một hệ thống kiểm tra
tám bus tại mục VIII. Kết luận tại mục IX cuối của bài báo.
III. XÁC ĐỊNH THIẾT LẬP TÌNH HUỐNG CHIẾN LƯỢC
Một tình huống (tương lai) là một tập hợp các kết quả hoặc sự thực hành của tất cả
sự không chắc chắn. Để mô hình sự không chắc chắn không ngẫu nhiên, tất cả các tình
huống chiến lược có thể, và mức độ xuất hiện của họ phải được xác định. Vì trong hệ
thống điện không tính gộp thế hệ quy hoạch mở rộng không phải là phối hợp với quy
hoạch mở rộng mạng, chính sự không chắc chắn không ngẫu nhiên là liên quan đến
mở rộng hoặc đóng của thế hệ. Do đó, các tình huống chiến lược chính có liên quan
đến mở rộng hoặc đóng cửa của thế hệ.
IV. ĐỀ XUẤT ỨNG CỬ QUY HOẠCH MỞ RỘNG
Khi lập quy hoạch truyền dẫn, tập hợp các quy hoạch mở rộng có thể là rất lớn kể
từ giữa mỗi hai Bus một đường dây truyền tải mới có thể được xây dựng. Có n(n-1)/2
ứng cử cho việc mở rộng của một mạng n Bus. Hầu hết các ứng cử không đáp ứng các
ràng buộc của quy hoạch và phải được loại bỏ. Để xác định các ứng cử mở rộng có
hiệu quả, các phân bố xác suất đầu tiên của vị trí biên giá được tính toán cho các tình
huống khác nhau bằng cách sử dụng mô phỏng Monte Carlo [2], [3], [6], [10], [11].
Lưu ý rằng phương pháp tiếp cận được trình bày là một cách tiếp cận tĩnh giữa kỳ và
phân bố xác suất của vị trí biên giá được tính cho các phụ tải đỉnh của năm cuối của
chu kỳ quy hoạch. Một trung bình cao của vị trí biên giá tại một Bus cho thấy không
có quyền truy cập này sang giá rẻ phát sinh và một trung bình thấp của vị trí biên giá
chỉ truy cập vào hệ giá rẻ dư thừa và truy cập không đủ tải. Do đó, việc xây dựng một
dòng mới giữa hai bus với trung bình thấp và cao của vị trí biên giá sẽ cho phép truyền
đi của thế hệ dư thừa giá rẻ. Do đó, dòng điện từ các bus vị trí biên giá thấp tới bus vị

5
trí biên giá cao do chênh lệch giá tiềm năng. Vì vậy, giữa mỗi cặp bus có sự khác biệt
vị trí giá biên trung bình lớn hơn giá trị quy định (SV), một dòng mới được đề nghị
làm ứng cử mở rộng. Các thiết lập của ứng cử bằng kết hợp của các ứng cử của tất cả
các tình huống.
V. ĐO TÍNH CHẤT TỐT CỦA QUY HOẠCH MỞ RỘNG
Để đo tính chất tốt của quy hoạch mở rộng, mỗi tính chất trong số chúng, với công
suất cao nhất có thể, được giới thiệu vào mạng, và các phân bố xác suất của vị trí giá
biên được tính cho mỗi tình huống. Bây giờ chúng ta cần một chỉ số phù hợp để đo
lường tính chất tốt của mỗi quy hoạch mở rộng. Chỉ số phù hợp này phải đưa vào độ
tài khoản quan trọng của các bên liên quan trong việc đưa ra quyết định, độ quan trọng
của tiêu chí quy hoạch từ quan điểm của các bên liên quan khác nhau, và mức độ phù
hợp của quy hoạch mở rộng so với tiêu chí quy hoạch khác nhau.
A. Mức độ quan trọng của các bên liên quan và tiêu chí quy hoạch
Các bên liên quan có quyền lợi trong việc lập quy hoạch mở rộng truyền dẫn và
phát huy động lực cho việc mở rộng nhu cầu khách hàng, nhà sản xuất điện, nhà điều
hành hệ thống, chủ sở hữu mạng (s), và điều chỉnh [1] - [3]. Các bên liên quan mong
muốn (lập quy hoạch tiêu chí) là cạnh tranh, độ tin cậy, linh hoạt của hoạt động, chi
phí truyền mở rộng, và tác động môi trường [1] - [3]. Nó là rất khó khăn và có thể
được thản nhiên để gán giá trị sắc nét đến mức độ quan trọng của các bên liên quan và
các tiêu chí quy hoạch.Trong bài báo này, mức độ quan trọng của các bên liên quan và
các tiêu chí quy hoạch được mô hình hóa bằng những con số mờ. Để chỉ định một số
mờ cho mỗi mức độ quan trọng, một cuộc khảo sát đã được thực hiện. Hai câu hỏi
được thiết kế. Trong trả lời câu hỏi đầu tiên được yêu cầu trả lời các câu hỏi sau đây.
Quyết định của các bên liên quan S
i
liên quan đến quyết định của các bên liên quan
S
i
trong việc đưa ra quyết định quy hoạch mạng quan trọng như thế nào? Vui lòng

chọn một trong các tùy chọn sau:
Với khi: S
1
= nhu cầu khách hàng, S
2
= nhà cung cấp điện, S
3
= nhà điều hành hệ
thống, S
4
= chủ sở hữu mạng , i=1,2,…,5, và j = i + 1,…,5. OL, VL, SL, ML, E, MM,
SM, VM, và OM là chữ viết tắt tương ứng của Overwhelmingly Less important, Very
strongly Less important, Strongly Less important, Moderately Less important, Equally
important, Moderately More important, Strongly More important, Very strongly More
important, and OverwhelminglyMore important. Trong câu hỏi thứ hai, chúng tôi yêu
cầu trả lời các câu hỏi sau đây.
Độ quan trọng như thế nào có tiêu chí quy hoạch C
i
liên quan đến tiêu chí quy
hoạch C
j
? Vui lòng chọn một trong các tùy chọn sau:
6
Với khi: C
1
= cạnh tranh, C
2 =
Độ tin cậy, C
3
= độ tin cậy của hệ thống, C

4
= chi
phí truyền mở rộng, C
5
= tác động của môi trường. i= 1,…,5 và j= i+1,…,5. Câu hỏi
đầu tiên đã được gửi đến một số chuyên gia tư vấn quy hoạch mạng, các giáo sư, tiến
sĩ, sinh viên được liên quan vào việc lập quy hoạch mở rộng mạng. Các câu hỏi thứ hai
đã được gửi đến một số khách hàng yêu cầu, các nhà sản xuất điện, chủ sở hữu truyền,
vận hành hệ thống khu vực, và điều chỉnh. Câu hỏi 2 cũng được gửi đến một số
chuyên gia tư vấn lập quy hoạch, các giáo sư, và tiến sĩ ,sinh viên. Họ được yêu cầu trả
lời bảng câu hỏi từ quan điểm của các bên liên quan khác nhau một cách riêng biệt.
Quá trình phân tích hệ thống cấp bậc [17], [18] được sử dụng để xác định mức độ quan
trọng của các bên liên quan trong việc đưa ra quyết định và mức độ quan trọng của
tiêu chí quy hoạch từ quan điểm khác nhau của các bên liên quan.
Giả sử m khách hàng yêu cầu trả lời bảng câu hỏi 2. Thủ tục gán các số mờ cho
mức độ quan trọng của tiêu chí quy hoạch từ quan điểm của nhu cầu khách hàng là
như sau.
1) Tính mức độ quan trọng của tiêu chí quy hoạch cho mỗi câu trả lời:
a) Ma trận so sánh tính toán từng đôi cho trả lời p:
Trả lời p bao gồm
p
ij
I
cho i = 1, ,5, và j = i+1,…,5 I
P
ij
là mức độ quan trọng của tiêu
chí quy hoạch C
i
liên quan đến tiêu chí quy hoạch C

j
từ quan điểm của nhu cầu khách
hàng p. Giá trị và 9 là ấn định cho tương ứng
[17], [18]. Ma trận so sánh
từng đôi được tính toán cho trả lời p. Ma trận so sánh từng đôi được cho bời:
I
P
ij
là bằng
/
p p
i j
I I
, Trường hợp
p
i
I
là mức độ quan trọng của tiêu chí quy hoạch i từ
quan điểm của nhu cầu khách hàng p. Ma trận so sánh từng đôi có mối quan hệ nhất
quán, tức là:
Nếu ma trận so sánh từng đôi được tính bằng cách sử dụng tất cả các
p
ij
I
được đưa ra
bởi một người trả lời, mối quan hệ nhất quán có thể bị vi phạm. Ma trận so sánh từng
đôi có thể được tính bằng bốn yếu tố độc lập của
p
ij
I

. Để giữ cho mối quan hệ nhất
quán, bốn yếu tố độc lập của IPS được xác định bằng cách sử dụng sơ đồ Hasse [17].
7
Ma trận so sánh từng đôi được tính bằng cách sử dụng các yếu tố độc lập của câu trả
lời p.
b) Tính toán véctơ đặc trưng của trị số đặc trưng khác không của A
p
:
Thông qua việc nhân ma trận so sánh từng đôi A
p
bởi vector của mức độ quan trọng I
p
, chúng ta có được phương trình sau đây:
Hạng của ma trận A là 1. Vì vậy, nó chỉ có một trị số đặc trưng. Nó rất dễ dàng để cho
thấy rằng các trị số đặc trưng khác không của A là bằng 5. Phương trình (3) cho thấy
vector I
p
là vectơ đặc trưng của trị số đặc trưng khác không của ma trận A
p
.Vì vậy, các
yếu tố của mức độ bình thường I
p
là độ quan trọng của tiêu chí quy hoạch từ quan
điểm của nhu cầu khách hàng p.
2) Loại bỏ dữ liệu xấu:
Sau khi tính độ quan trọng của tiêu chí quy hoạch cho mỗi câu trả lời, trung bình và độ
lệch chuẩn của mỗi tiêu chí quy hoạch được tính toán trên các câu trả lời khác nhau.
Giả sử và là trung bình và độ lệch chuẩn của trên p = 1,…, m. Nếu một số
giá trị của cho p = 1, , m đặt nằm ngoài khoảng sau đó
các câu trả lời liên quan được coi là dữ liệu xấu và được loại bỏ.

3) Gán một số mờ cho mỗi tiêu chí quy hoạch
Xét cho p = 1, , m và i = 1,…,5. Số tam giác mờ
là gán cho tiêu chí I
i
, là trung bình của I
i
sau khi loại bỏ dữ liệu xấu. Con số mờ này bao gồm tất cả các giá trị của cho p =
1, , m và . Có năm tiêu chí quy hoạch. Tổng của với i = 1,…,5 là
bằng 1. Để hạn chế tính không rõ ràng ở các mức độ quan trọng của tiêu chí quy
hoạch, nó giả định rằng phạm vi được chấp nhận cho là .
Vì vậy, việc gán chỉ số tam giác mờ được điều chỉnh như sau:
8
Hình1 (a) cho thấy gán số mờ bằng độ quan trọng của tiêu chí quy hoạch từ quan điểm
của nhu cầu khách hàng. Các thuật toán được sử dụng để tính toán mức độ quan trọng
của tiêu chí quy hoạch theo quan điểm của các bên liên quan khác và mức độ quan
trọng của các bên liên quan trong việc đưa ra quyết định quy hoạch mạng. Hình1 cho
thấy mức độ quan trọng của tiêu chí quy hoạch theo quan điểm của các bên liên quan
khác nhau. Hình 2 cho thấy mức độ quan trọng của các bên liên quan trong việc đưa ra
quyết định quy hoạch mạng.
9
B. Căn cứ tiêu chí thị trường
10
Các tiêu chí sau đây được sử dụng để đo lường mức độ phù hợp của quy hoạch mở
rộng so với mong muốn của các bên liên quan.
Cạnh tranh: Trong một thị trường ổn định cạnh tranh hoàn hảo, tất cả các nhà sản
xuất cung cấp các sản phẩm của họ ở mức giá tương tự, và người tiêu dùng không có
giới hạn để mua từ nhà sản xuất bất kỳ. Vì vậy, để có một thị trường điện cạnh tranh,
vị trí biên giá phải được thực hiện bình đẳng và tắc nghẽn phải được giảm bớt. (Ít hơn)
đường truyền dẫn bị tắc nghẽn, tức là, như hạn chế phân phối sự gia tăng thế hệ phát đi
thấp nhất (giảm), vị trí biên giá khác biệt giữa Bus và do đó làm tăng chi phí tắc nghẽn

(giảm) và ngược lại.Vì vậy, chi phí tắc nghẽn là một tiêu chí thích hợp để đo lường sự
phân biệt đối xử giá và hạn chế truyền tải và do đó cạnh tranh. Để mô hình sự không
chắc chắn ngẫu nhiên, trung bình chi phí tắc nghẽn được sử dụng để đo lường mức độ
cạnh tranh của một thị trường điện [3], [10], [11].
Độ tin cậy: Chi phí cắt giảm tải trung bình được sử dụng để đo lường độ tin cậy của
mạng.
Tính linh hoạt: Chi phí cắt giảm tải trung bình cũng có thể được sử dụng để đo lường
sự linh hoạt của hoạt động của mạng. Nếu mở rộng quy hoạch giảm số lượng đường
tắc nghẽn, tính linh hoạt của hoạt động của mạng tăng lên.Vì vậy, số lượng các đường
tắc nghẽn có thể được sử dụng như một tiêu chí để đo lường sự linh hoạt của hoạt
động của mạng. Ở đây, số dòng với công suất trung bình lớn hơn 0,9 của giới hạn nhân
với chi phí cắt giảm tải trung bình được sử dụng để đo lường sự linh hoạt của hoạt
động.
Chi phí mở rộng truyền: Chi phí đầu tư hàng năm cộng với giảm chi phí hoạt động
sau khi lập quy hoạch hàng năm được sử dụng để đo lường chi phí mở rộng truyền.
Tác động môi trường: Chi phí bồi thường tác động môi trường được sử dụng để đo
lường tác động môi trường của quy hoạch mở rộng.
Giả sử là giá trị của tiêu chí i cho quy hoạch k trong tình huống l. với i =
1, ,5 tượng trưng cho giá trị tiêu chí đó được sử dụng để đo lường sự cạnh tranh (i=1),
độ tin cậy (i=2), tính linh hoạt hệ thống (i=3), chi phí mở rộng truyền (i=4), và tác
động môi trường (i=5). Giá trị nhỏ hơn của tất cả các tiêu chí này cho thấy điều kiện
tốt hơn. Do đó, nghịch đảo của tiêu chí trên được sử dụng để đo lường mức độ phù
hợp của quy hoạch mở rộng so với các tiêu chí quy hoạch trên
11
Độ phù hợp của quy hoạch mở rộng phải được các tiêu chí quy hoạch có thể so sánh
với khác nhau.Vì vậy, được chuẩn hóa trên giá trị tối đa của nó trên các tình huống
khác nhau và các quy hoạch mở rộng.
là mức độ phù hợp bình thường của quy hoạch k so với tiêu chí quy hoạch i trong
tình huống l.
C. Chỉ số mờ phù hợp

Bây giờ một chỉ số phù hợp phải được xác định để đo lường tính chất tốt của quy
hoạch mở rộng. Chỉ số này phải đại diện cho mức độ phù hợp của quy hoạch mở rộng
so với sự kết hợp của tất cả các tiêu chí quy hoạch trên, xem xét mức độ quan trọng
của các bên liên quan và các tiêu chí quy hoạch.
Số mờ W
j
đại diện cho mức độ quan trọng của các bên liên quan j trong việc đưa ra
quyết định và số mờ V
ij
đại diện cho mức độ quan trọng của tiêu chí i từ quan điểm
của các bên liên quan j. Mức độ quan trọng của tiêu chí i là bằng trọng số trung bình
V
ij
tức là,
và là số lượng của các nhóm liên quan và tiêu chí quy hoạch. Toán tử và
là cộng thêm mờ và nhân. Toán tử số học mờ được định nghĩa bằng cách sử dụng
của khoảng cách mờ [19]. U
i
là một số mờ và đại diện cho độ quan trọng của
tiêu chí i từ quan điểm của các nhà quy hoạch truyền dẫn.
Chỉ số mờ phù hợp của k quy hoạch trong l tình huống so với sự kết hợp của tất cả các
tiêu chí quy hoạch là bằng trọng số trung bình của , tức là,
12
N
p
và N
s
là số quy hoạch mở rộng và tình huống. là một số mờ và đại diện cho độ
phù hợp của k quy hoạch trong l tình huống so với sự kết hợp của tất cả các tiêu chí
quy hoạch.

VI. ĐÁNH GIÁ RỦI RO MỜ
Nếu chỉ có một tình huống, chỉ có một cho mỗi quy hoạch.Trong trường hợp này,
quy hoạch có tối đa được chọn là phương án tối ưu. Trong trường hợp nhiều tình
huống, có N
s
chỉ số phù hợp mờ ( ) cho mỗi quy hoạch. Tiêu chí tiếc nuối ít nhất,
chi phí dự kiến, biến đổi Laplace, đuôi của Von Neumann-Morgen, Hurwicz, độ cứng,
và độ cứng
β
được sử dụng chọn quy hoạch cuối cùng trong trường hợp nhiều tình
huống. Tuy nhiên, như được thảo luận trong [6] và [13], từng tiêu chí có thiếu sót. Chi
phí dự kiến và tiêu chí Laplace là không hợp lệ kể từ khi tình huống không lặp lại.
Đuôi của Minimax và tiêu chí độ cứng
β
sử dụng cho quyết định rất quan trọng, mà
còn tồn tại dưới không chắc chắn nhưng tình huống thảm họa là cần thiết. Ngoài ra,
các tiêu chí này là tương đối [6], [13]. Tiêu chí Von Neumann-Morgenstern và
Hurwicz là vô cùng bi quan hay vô cùng lạc quan. Tiêu chí độ cứng là rất giòn và do
đó là luôn không hợp lý. Để khắc phục những thiếu sót của các tiêu chí, tiêu chí mới
được định nghĩa và nhiều tiêu chí mờ đưa ra quyết định sử dụng để lựa chọn phương
án cuối cùng.
Định nghĩa: k quy hoạch là độ mạnh mẽ của trật tự m trong l tình huống nếu nó
tiếc nuối trong l tình huống trong phạm vi của , trong đó là một
tỷ lệ phần trăm của tiếc nuối tối đa trên tất cả các quy hoạch và tình huống, ví dụ, 2%
hoặc 5% tiếc nuối tối đa. Giá trị của phụ thuộc vào các biến thể của tiếc nuối.
Định nghĩa: Mức độ cứng của trật tự m để quy hoạch k bằng số tình huống, trong đó
quy hoạch k là độ cứng về trật tự m.
Mặc dù tiếc nuối nhỏ nhất và chi phí dự kiến sẽ có thiếu sót, họ là những yếu tố quan
trọng trong việc lựa chọn phương án cuối cùng. Kể từ là một số mờ, tiếc nuối là
một số mờ và được định nghĩa như sau.

Định nghĩa: Tiếc nuối mờ của quy hoạch k trong tình huống l được định nghĩa là sự
khác nhau giữa chỉ số mờ phù hợp của quy hoạch k trong tình huống l và chỉ số mờ
phù hợp của quy hoạch tối ưu tình huống l nhân với mức độ xuất hiện của tình huống
l.
13
Y
l
là mức độ xuất hiện của tình huống l, và là chỉ số phù hợp quy hoạch tối ưu
của tình huống l. Toán tử là phép trừ mờ và được định nghĩa bằng cách sử dụng một
cắt giảm khoảng mờ [19]. Quy hoạch tối ưu l tình huống là quy hoạch mà có chỉ số mờ
phù hợp tối đa. Để tìm ra quy hoạch mà có chỉ số mờ phù hợp tối đa, chỉ số mờ phù
hợp phải được xếp hạng. Một số phương pháp đã được trình bày cho các số hạng mờ.
Ở đây, chúng tôi sử dụng kết hợp lồi của giá trị tách rời bên trái và bên phải [20] -
[22], chỉ số trọng tâm [23], và chỉ số trọng tâm mở rộng [23] cho số hạng mờ.
Trong bài báo này, tiếc nuối tối đa, tiếc nuối trung bình, mức độ cứng của trật tự một,
và mức độ cứng của trật tự 5 được sử dụng để chọn phương án cuối cùng. Các tiêu chí
này quyết định không có cùng một mức độ quan trọng. Đại diện cho tầm quan trọng
của các tiêu chí quyết định, các biến ngôn ngữ sau đây được sử dụng:
VL, L, M, H và VH là viết tắt tương ứng của very low, low, medium, high, và very
high. Bảng I thể hiện tầm quan trọng của tiêu chí quyết định. Chỉ số tam giác mờ được
gán cho mỗi thành viên của thiết lập ở trên. Bảng II cho thấy những con số mờ tam
giác.
Bảng I : Độ quan trọng của tiêu chí quyết định
Bảng II: Số mờ tam giác tương ứng với biến ngôn ngữ
Giả sử M
ki
cho i =1, ,7 là tiêu chí được sử dụng để đo tiếc nuối tối đa (i=1), tiếc nuối
trung bình (i=2) , độ cứng của trật tự 1 (i=3),…, và độ cứng của trật tự 5 (i=7) của quy
hoạch k. Tiếc nuối tối đa nhỏ hơn và tiếc nuối trung bình cho thấy tình hình tốt hơn. Vì
vậy, nghịch đảo của các tiêu chí này được sử dụng để đo lường mức độ phù hợp của

quy hoạch mở rộng so với tiếc nuối tối đa và trung bình. Lớn hơn mức độ cứng của m
với m = 1,…,5 cho thấy tình hình tốt hơn. Vì vậy, các tiêu chí này được sử dụng để đo
lường mức độ phù hợp của quy hoạch mở rộng so với mức độ cứng của trật tự m. Giả
sử A
ki
là mức độ phù hợp của quy hoạch k so với tiêu chí quyết định i . Vậy:
14
Độ phù hợp của quy hoạch mở rộng phải được các tiêu chí quyết định có thể so sánh
khác nhau. Do đó, A
ki
được chuẩn hóa trên giá trị tối đa của nó trên tất cả các quy
hoạch mở rộng.
N
ki
là độ phù hợp chuẩn hóa của quy hoạch k so với tiêu chí quyết định i.
i
Z Z∈
là trọng lượng tầm quan trọng của tiêu chí quyết định i. Chỉ số phù hợp mờ của
quy hoạch k so với kết hợp của tất cả tiêu chí quyết định bằng trọng số trung bình của
N
ki
tức là:
F
k
là chỉ số phù hợp mờ của quy hoạch k và đại diện mức độ phù hợp của quy hoạch k
so với tất cả tiêu chí quyết định. N
dc
là số tiêu chí quyết định. Quy hoạch mở rộng có
chỉ số phù hợp mờ lớn nhất được chọn là quy hoạch cuối cùng.
VII. XÁC ĐỊNH CÔNG SUẤT CỦA QUY HOẠCH LỰA CHỌN

Công suất của các đường dây truyền tải lựa chọn được xác định bằng cách sử dụng
hàm phân bố xác suất về điện của đường dây truyền tải được lựa chọn trong các tình
huống khác nhau. Công suất được xác định để xác suất vi phạm giới hạn dòng nhỏ hơn
1% tại mỗi tình huống trong thời gian cao điểm của quy hoạch đường chân trời.
VIII. NGHIÊN CỨU
Cách tiếp cận được trình bày áp dụng cho các hệ thống kiểm tra tám Bus, mà được thể
hiện trong hình. 3. Đặc điểm của máy phát điện, các đường dây truyền tải và tải cao
điểm của quy hoạch đường chân trời được đưa ra trong Bảng III-V. Trung bình của thế
hệ điện , trung bình của tải, trung bình dòng điện, và trung bình vị trí giá biên cho tải
cao điểm của quy hoạch chân trời được hiển thị trên hình. 3. Các máy phát điện của 4
Bus có thể được nghỉ hưu. Nếu máy phát điện của 4 Bus đã nghỉ hưu, hoặc là một máy
phát điện mới hoặc một sản xuất điện độc lập mới có thể được cài đặt trong Bus. Đặc
15
điểm của máy phát điện mới và sản xuất điện độc lập được đưa ra trong hai hàng cuối
cùng của Bảng III. Các giai đoạn lập quy hoạch như sau.
A. Xác định Thiết lập tình huống chiến lược có thể xảy ra.
Các tình huống sau đây được định nghĩa bao gồm ở trên sự không chắc chắn không
ngẫu nhiên.
Tình huống 1: Trường hợp cơ sở (Mạng hiện có)
Tình huống 2: Trường hợp cơ sở trừ thế hệ 4
16

Tình huống 3: Trường hợp cơ sở trừ đi thế hệ 4 cộng với thế hệ mới
Tình huống 4: Trường hợp cơ sở trừ đi thế hệ 4 cộng với sản xuất điện độc lập
Nó được giả định rằng mức độ xuất hiện của tình huống trên đều giống nhau.
B. Đề xuất ứng viên mở rộng truyền
17
Hàm phân bố xác suất của vị trí giá biên được tính cho các phụ tải đỉnh của quy hoạch
đường chân trời của mạng lưới hiện có cho các tình huống trên. Nếu giữa mỗi hai Bus
có sự khác biệt vị trí giá biên trung bình lớn hơn $8 một đường dây truyền tải được đề

nghị làm ứng cử viên mở rộng, 12 ứng viên sẽ là kết quả. Các thiết lập của ứng cử viên
truyền là như sau:
C. Tính toán chỉ số phù hợp mờ
Độ quan trọng của tiêu chí quy hoạch (U
i
) được tính toán bằng cách tập hợp độ tầm
quan trọng của các bên liên quan trong việc đưa ra quyết định (xem hình 2) và độ quan
trọng của tiêu chí quy hoạch từ quan điểm của các bên liên quan khác nhau (xem hình
1) bằng cách sử dụng (6). Hình4 cho thấy mức độ quan trọng của tiêu chí quy hoạch.
Độ phù hợp của quy hoạch mở rộng so với tiêu chí quy hoạch được tính cho mỗi tình
huống. Bảng VI cho thấy mức độ phù hợp bình thường của các quy hoạch mở rộng so
với tiêu chí quy hoạch đưa ra trong các tình huống khác nhau . Chỉ số phù hợp
mờ để đo lường tính chất tốt của quy hoạch mở rộng so với sự kết hợp của tất cả
các tiêu chí quy hoạch được tính cho mỗi quy hoạch trong tình huống bởi tập hợp tầm
quan trọng của các tiêu chí quy hoạch (xem hình 4) và mức độ phù hợp của quy hoạch
mở rộng (xem bảng VI) bằng cách sử dụng (7). Bảng VII cho thấy các chỉ số phù hợp
mờ của quy hoạch mở rộng trong các tình huống khác nhau. Trong bảng này, các quy
hoạch tối ưu của mỗi tình huống được đánh dấu. Mỗi số mờ đánh dấu là số mờ lớn
nhất trong cột liên quan. Dòng 5-8 là các quy hoạch tối ưu của các tình huống 1 và 3,
và dòng 5-4 là quy hoạch tối ưu của các tình huống 2 và 4. Tất cả các phương pháp
xếp hạng chọn cùng một quy hoạch tối ưu.
18
D. Đánh giá rủi ro mờ
Tiếc nuối mờ của mỗi quy hoạch trong mỗi tình huống được tính bằng cách xem xét
mức độ xuất hiện của tình huống trong tương lai sử dụng (8). Bảng VIII cho thấy tiếc
nuối mờ quy hoạch mở rộng trong các tình huống khác nhau. Đánh giá rủi ro mờ được
áp dụng cho Bảng VIII để lựa chọn phương án cuối cùng. Tiếc nuối tối đa, tiếc nuối
trung bình, và mức độ cứng của trật tự từ 1 đến 5 để tính toán cho mỗi quy hoạch. Tiếc
nuối tối đa, tiếc nuối trung bình, và mức độ cứng của trật tự từ 1 đến 5 được đưa ra
trong cột 2-8 của Bảng IX. Kết hợp lồi của phải và trái giá trị tích phân

0.5
α
=
được
sử dụng để gán một giá trị sắc nét cho tiếc nuối mờ. Chỉ số phù hợp mờ được tính toán
bằng cách tập hợp độ quan trọng của tiêu chí quyết định (xem Bảng I) và mức độ phù
hợp của quy hoạch mở rộng so với các tiêu chí quyết định (cột 2-8 trong Bảng IX).
Cột 9 của Bảng IX cho thấy các chỉ số phù hợp mờ. Kết hợp lồi của phải và trái giá trị
tích phân của
19
Chỉ số phù hợp mờ với
0.5
α
=
được hiển thị trong cột 10 của bảng IX. Dòng 5-8 có
chỉ số phù hợp mờ tối đa và được chọn là phương án cuối cùng.
Nếu giá trị tích phân phải, giá trị tích phân trái, Sự kết hợp lồi của giá trị tích phân trái
và phải với
0.5
α
=
, hoặc khoảng cách điểm trọng tâm mở rộng từ không được sử
dụng để xếp hạng chỉ số phù hợp mờ, dòng 5-8 được chọn là quy hoạch cuối cùng.
Nếu x điểm trọng tâm hoặc khoảng cách điểm trọng tâm từ không được sử dụng để
xếp hạng chỉ số phù hợp mờ, dòng 1-8 được chọn là quy hoạch cuối cùng.
E. Tính toán công suất của quy hoạch mở rộng lựa chọn
Công suất của dòng 5-8 và dòng 1-8 phải được lớn hơn 424 và 374 MW tương ứng, để
đảm bảo rằng xác suất vi phạm giới hạn của họ là ít hơn 1% trong tất cả các tình
huống trong thời gian cao điểm của quy hoạch đường chân trời.
IX. KẾT LUẬN

20
Trong bài báo này, một thị trường mới dựa trên cách tiếp cận để lập quy hoạch mở
rộng mạng trong các hệ thống điện không tính gộp đã được trình bày. Để xem xét sự
không chắc chắn ngẫu nhiên, sự không chắc chắn không ngẫu nhiên, và tính không rõ
ràng, phương pháp này là sự kết hợp của xác suất dòng điện tối ưu, kỹ thuật tình
huống, và đưa ra quyết định mờ. Để đo lường tính chất tốt của quy hoạch mở rộng,
một chỉ số phù hợp mờ được định nghĩa. Các chỉ số phù hợp mờ có độ tính toán quan
trọng của các bên liên quan trong việc đưa ra quyết định, độ quan trọng của tiêu chí
quy hoạch từ quan điểm của các bên liên quan khác nhau, và mức độ phù hợp của quy
hoạch mở rộng so với tiêu chí quy hoạch. Độ quan trọng của các bên liên quan và các
tiêu chí quy hoạch được xác định sử dụng trong quá trình hệ thống phân cấp phân tích.
Quy hoạch cuối cùng được chọn bằng cách sử dụng trình bày phương pháp đánh giá
nguy cơ mờ.
21

×