技术领域
[0001] 本发明涉及电网规划领域，具体而言，涉及一种电网规划方法、装置、计算机可读存储介质和电网规划系统。
相关背景技术
[0002] 随着工业化和城市化的快速发展，电力需求不断增长，电力系统规模也越来越大。传统的电力系统规划方法通常只考虑单一电压等级，难以满足多电压等级电网的规划需
求。电力系统的初期规划和设计是实现电网建设经济性的关键，因此需要采用先进的技术
和模型协助电力系统规划人员开展相应的工作。其中，电力系统的经济性、可靠性为电力系统规划和设计的重要考虑因素。
[0003] 当前，电力系统呈现出多电压等级、大规模化和高智能化的特征，需要开发新的规划模型和方法来实现电力系统的协调和优化。传统的电力系统规划方法往往只考虑单一电压等级，难以满足多电压等级电网的规划要求。同时，传统的规划模型往往将电源规划与网架规划作为不同的规划主体进行规划设计，导致电源规划与网架规划间的协同性较差，从
电网整体的角度看，并未形成整体最优解。因此，需要开发新的多电压等级电网协同规划模型来满足现代电力系统的要求。
具体实施方式
[0019] 需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
[0020] 为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范
围。
[0021] 需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0022] 为了便于描述，以下对本申请实施例涉及的部分名词或术语进行说明：
[0023] 负荷等效节点：配电网多为干线辐射状结构，负荷分布随机，因此从与变电站连接的配电线路首端开始将沿配电线路分布的每一负荷集中点视作一个负荷等效节点；
[0024] 3T接线：一条配电线路连接T接3台主变。
[0025] 正如背景技术中所介绍的，现有技术中电力系统规划方法无法满足多电压等级电网的规划要求，为解决该问题，本申请的实施例提供了一种电网规划方法、装置、计算机可读存储介质和电网规划系统。
[0026] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0027] 本申请实施例中所提供的方法实施例可以在移动终端、计算机终端或者类似的运算装置中执行。以运行在移动终端上为例，图1是本发明实施例的一种电网规划方法的移动终端的硬件结构框图。如图1所示，移动终端可以包括一个或多个(图1中仅示出一个)处理
器102(处理器102可以包括但不限于微处理器MCU或可编程逻辑器件FPGA等的处理装置)和
用于存储数据的存储器104，其中，上述移动终端还可以包括用于通信功能的传输设备106
以及输入输出设备108。本领域普通技术人员可以理解，图1所示的结构仅为示意，其并不对上述移动终端的结构造成限定。例如，移动终端还可包括比图1中所示更多或者更少的组
件，或者具有与图1所示不同的配置。
[0028] 存储器104可用于存储计算机程序，例如，应用软件的软件程序以及模块，如本发明实施例中的设备信息的显示方法对应的计算机程序，处理器102通过运行存储在存储器
104内的计算机程序，从而执行各种功能应用以及数据处理，即实现上述的方法。存储器104可包括高速随机存储器，还可包括非易失性存储器，如一个或者多个磁性存储装置、闪存、或者其他非易失性固态存储器。在一些实例中，存储器104可进一步包括相对于处理器102
远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至移动终端。上述网络的实例包括
但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。传输设备106用于经由一个网络接收或者发送数据。上述的网络具体实例可包括移动终端的通信供应商提供的无线网
络。在一个实例中，传输设备106包括一个网络适配器(Network Interface Controller，简称为NIC)，其可通过基站与其他网络设备相连从而可与互联网进行通讯。在一个实例中，传输设备106可以为射频(Radio Frequency，简称为RF)模块，其用于通过无线方式与互联网
进行通讯。
[0029] 在本实施例中提供了一种运行于移动终端、计算机终端或者类似的运算装置的电网规划方法，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指
令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
[0030] 图2是根据本申请实施例的电网规划方法的流程图。如图2所示，该方法包括以下步骤：
[0031] 步骤S201，规划步骤，制定电网的规划方案，得到多个第一数量和多个第二数量，多个所述第一数量为多个第一电压等级对应的变电站的数量，多个所述第二数量为多个第二电压等级对应的配电线路的数量，所述第一数量与所述第一电压等级一一对应，所述第
二数量与所述第二电压等级一一对应，所述配电线路用于连接不同所述第一电压等级的所
述变电站，以及连接所述变电站与负荷等效节点；
[0032] 具体地，根据各第一电压等级对应的变电站的数量的允许范围，设置第一数量，根据各第二电压等级对应的配电线路的数量的允许范围，设置第二数量，即可生成电网的规划方案，后续通过在允许范围内调整第一数量和第二数量即可得到不同的规划方案。
[0033] 步骤S202，计算步骤，计算各所述第一数量对应的所述变电站的规划费用，得到多个第一费用，所述第一费用与所述第一电压等级一一对应，计算各所述第二数量对应的所述配电线路的规划费用，得到多个第二费用，计算多个所述第一费用和多个所述第二费用
之和，得到规划成本，所述第二费用与所述第二电压等级一一对应，所述规划费用包括投资费用和运行费用；
[0034] 具体地，电网主要包括变电站和配电线路，电网的规划成本包括变电站和配电线路的投资费用，以及变电站和配电线路运行费用，计算变电站的规划费用和配电线路的规划费用之和，即得到电网的规划成本C，以第一电压等级包括220kV和110kV，第二电压等级包括110kV和10kV为例，C＝CSUB220kV+CSUB110kV+CLINE110kV+CLINE10kV，式中：CSUB220kV为折算到每年的220kV变电站投资及年运行费用；CSUB110kV为折算到每年的110kV变电站投资及年运行费用；CLINE110kV为折算到每年的110kV线路投资及年网损费用；CLINE10kV为折算到每年的10kV线路投资及年网损费用，其中，
式中，N为新建220kV
变电站个数；M为新建110kV变电站个数；Si、si分别为第i个220kV变电站、110kV变电站的容量；CSUB(Si)和CSUB(si)分别为容量为Si和si的变电站的投资费用；COP(Si)和COP(si)分别为容量为Si和si的变电站的年运行费用；r0为贴现率；tms为变电站的折旧年限，βLINE110kV、βLINE10kV为单位长度110kV线路、10kV线路的投资费用；t110kVml、t10kVml为110kV线路、10kV线路的折旧年限；αLINE110kV、αLINE10kV为110kV线路、10kV线路的网损折算系数；ε为待规划地区的曲折系数；n为负荷等效节点的数量；wj为第j点的负荷(有功功率)；Lij、Dij皆为(N+M)*(N+M)矩阵，Lij为变电站i与变电站j之间的110kV线路长度，Dij为变电站i与变电站j之间的矢量连接关系，其中1≤i or j≤N表示220kV变电站，N+1≤i or j≤N+M表示110kV变电站；lij、dij皆为(N+M)*n矩阵，lij为变电站i与负荷等效节点j之间的10kV线路长度，dij为变电站i与负荷等效节点j之间的标量连接关系。
[0035] 步骤S203，依次重复所述规划步骤和所述计算步骤至少一次，直至得到最小的所述规划成本，确定最小的所述规划成本对应的规划方案为最优规划方案；
[0036] 具体地，在允许范围内多次调整第一数量和第二数量即可得到不同的规划方案，分别计算各规划方案的规划成本，即可找到规划成本最小的规划方案，即最优规划方案。
[0037] 步骤S204，根据所述最优规划方案调整所述电网的所述变电站和所述配电线路的部署。
[0038] 具体地，根据最优规划方案指导地区电网规划工作，调整电网的变电站和配电线路的部署，即根据最优规划方案对变电站和配电线路的部署，以最小化多电压等级电网协
同规划的规划成本。
[0039] 上述电网规划方法中，首先，规划步骤，制定电网的规划方案，得到多个第一数量和多个第二数量，多个所述第一数量为多个第一电压等级对应的变电站的数量，多个所述第二数量为多个第二电压等级对应的配电线路的数量，所述第一数量与所述第一电压等级
一一对应，所述第二数量与所述第二电压等级一一对应，所述配电线路用于连接不同所述
第一电压等级的所述变电站，以及连接所述变电站与负荷等效节点；然后，计算步骤，计算各所述第一数量对应的所述变电站的规划费用，得到多个第一费用，所述第一费用与所述
第一电压等级一一对应，计算各所述第二数量对应的所述配电线路的规划费用，得到多个
第二费用，计算多个所述第一费用和多个所述第二费用之和，得到规划成本，所述第二费用与所述第二电压等级一一对应，所述规划费用包括投资费用和运行费用；之后，依次重复所述规划步骤和所述计算步骤至少一次，直至得到最小的所述规划成本，确定最小的所述规
划成本对应的规划方案为最优规划方案；最后，根据所述最优规划方案调整所述电网的所
述变电站和所述配电线路的部署。该方法将变电站划分多个第一电压等级，将配电线路划
分多个第二电压等级，并分别计算各第一电压等级的变电站的规划费用和各第二电压等级
的配电线路的规划费用，以确定最小的所述规划成本对应的规划方案为最优规划方案，实
现多电压等级电网结构协同规划，指导地区电网规划工作，调整电网的变电站和配电线路
的部署，解决了现有技术中电力系统规划方法无法满足多电压等级电网的规划要求的问
题。
[0040] 为了满足待规划地区电压等级的容载比要求，一种可选的实施方式中，在上述步骤S201之前，所述方法还包括：
[0041] 步骤S301，获取多个目标容量和多个目标最低容载比，多个所述目标容量为多个所述第一电压等级的所述变电站的容量，多个所述目标最低容载比为多个所述第一电压等
级的所述变电站对应的配电线路的最低容载比；
[0042] 步骤S302，计算各所述负荷等效节点的负荷之和，得到总负荷；
[0043] 步骤S303，根据所述总负荷、多个所述目标容量和多个所述目标最低容载比计算得到各所述第一数量的最小值，所述第一数量的最小值与所述第一电压等级一一对应。
[0044] 上述实施方式中，以第一电压等级包括220kV和110kV为例， 式中，R110kV、R10kV为110kV、10kV的最低容载比要求，qi为第i个负荷等效节点的负荷，通过上式即可计算220kV变电站的第一数量N的最小值和110kV变电站的第一数量M的最小值，即可确
定各第一电压等级对应的变电站的数量的允许范围，使得待规划地区的电网规划方案满足
容载比要求，保证电网安全可靠。
[0045] 为了满足配电线路的主接线约束，一种可选的实施方式中，在上述步骤S201之前，所述方法还包括：
[0046] 步骤S401，获取各所述第一电压等级对应的所述变电站的主变的数量，得到多个第三数量，所述第三数量与所述第一电压等级一一对应；
[0047] 步骤S402，确定各所述第三数量为各所述第一电压等级的所述变电站的最大配电线路数量，所述最大配电线路数量为各所述负荷等效节点与所述变电站的配电线路的数量
的最大值。
[0048] 上述实施方式中，以第一电压等级包括220kV和110kV为例，假定220kV、110kV变电站的主变容量分别一致，由于110kV配网接线方式选用3T接线方式，220kV变电站的主变台数固定为3台，即m(Si)＝3，110kV变电站的主变台数为2或3台，即m(si)∈{2,3}，最大配电线路数量 其中，dij∈{0,1,2,3}，即第三数量为m(Si or
si)，第三数量即为变电站的最大配电线路数量，另外，即10kV线路主接线为3条(三供一备，备用线另外接入)，负荷等效节点与变电站的连接需小于或等于变电站主变台数，即
即可满足10kV配电线路的主接线约束，保证电网安全可靠。
[0049] 为了满足变电站负载率约束，一种可选的实施方式中，在上述步骤S402之后，所述方法还包括：
[0050] 步骤S501，第三计算步骤，根据各所述最大配电线路数量计算各规划负载率，所述规划负载率为所述第一电压等级的所述变电站的负载率，所述规划负载率与所述第一电压等级一一对应；
[0051] 步骤S502，判断步骤，在目标规划负载率大于对应的所述第一电压等级的所述变电站的最大负载率的情况下，减小所述目标规划负载率对应的所述最大配电线路数量，所
述目标规划负载率为任意一个所述规划负载率；
[0052] 步骤S503，重复所述第三计算步骤和直至所述第三计算步骤，直至所有的所述规划负载率均小于或者等于对应的所述第一电压等级的所述变电站的最大负载率。
[0053] 上述实施方式中， 式中，e(Si)为第i个变电站的负载率， 为所在电网的功率因素，由于10kV线路采取的接线方式为三供一备，
故系数γ取1/3，通过上式计算出第i个变电站的负载率的最小值，在负载率的最小值的情
况下调整规划方案，直至所有的负载率的最小值均小于或者等于对应的第一电压等级的变
电站的最大负载率，以满足变电站负载率约束，保证电网安全可靠。
[0054] 为了满足配电线路接线规划约束，一种可选的实施方式中，在上述步骤S201之前，所述方法还包括：
[0055] 步骤S601，在不同所述第一电压等级的所述变电站的接线方式为3T接线的情况下，确定任意一个所述变电站的站间配电线路的最大数量为1，所述站间配电线路为不同所述第一电压等级的所述变电站之间的配电线路。
[0056] 上述实施方式中，以第一电压等级包括220kV和110kV为例，110kV配电线路采用3T接线，站间配电线路的最大数量满足即Dij∈{0,1}，满足配电线路接线规划约束，另外，uj≥ui+(Dij‑1)∞+1,1≤i≠j≤N+M，式中，ui为1*(N+M)的辅助函数；∞为任一极大数；由于110kV线路采取的接线方式为3T接线，Dij仅表示变电站i与变电站j之间的矢量连接关系，参照了旅行商问题的约束条件，旨在使
110kV网架结构不会出线闭环，以实现3T接线的接线方式。
[0057] 为了满足配电线路负载率规划约束，一种可选的实施方式中，所述第一电压等级包括220kV和110kV，一个所述站间配电线路连接一个110kV变电站和两个220kV变电站，在
上述步骤S201之后，所述方法还包括：
[0058] 步骤S701，计算各所述站间配电线路连接的所述变电站的负荷之和，得到所述站间配电线路的最大负荷，所述站间配电线路为不同所述第一电压等级的所述变电站之间的
配电线路；
[0059] 步骤S702，在任意一个所述110kV变电站的负荷大于对应的所述站间配电线路的最大负荷的情况下，调整多个所述第一数量和多个所述第二数量，直至所有所述110kV变电站的负荷小于或者等于对应的所述站间配电线路的最大负荷。
[0060] 上述实施方式中，式中，Wj为变电站j所带负荷之和，可由式(13)求出；hi
为1*(N+M)的辅助函数；其中1≤i≤N表示220kV变电站，N+1≤i≤N+M表示110kV变电站；可约束220kV变电站处的hi为0，通过上式累加，每条3T接线中110kV变电站的hi的最大值即为该3T接线所带负荷总和，并通过 制定110kV配电线路负
载率规划约束，其中，Imax为配电线路的最大电流，U为工作电压，η为电能转换效率。
[0061] 为了满足供电半径约束，一种可选的实施方式中，在步骤S202之前，所述方法还包括：
[0062] 步骤S801，确定供电配电线路的长度的最大值为最大供电半径，所述供电配电线路为所述变电站与所述负荷等效节点之间的所述配电线路。
[0063] 上述实施方式中，确定供电配电线路的长度的最大值为最大供电半径，即满足dijlij≤dijYlim，式中，Ylim为供电半径限制，lij为变电站i与负荷等效节点j之间的10kV线路长度，即可满足10kV配电线路供电半径约束，保证电网的可靠性。
[0064] 为了使得本领域技术人员能够更加清楚地了解本申请的技术方案，以下将结合具体的实施例对本申请的电网规划方法的实现过程进行详细说明。
[0065] 本实施例涉及一种具体的电网规划方法，包括如下步骤：
[0066] 步骤S1：获取多个目标容量和多个目标最低容载比，多个所述目标容量为多个所述第一电压等级的所述变电站的容量，多个所述目标最低容载比为多个所述第一电压等级
的所述变电站对应的配电线路的最低容载比，计算各所述负荷等效节点的负荷之和，得到
总负荷，根据所述总负荷、多个所述目标容量和多个所述目标最低容载比计算得到各所述
第一数量的最小值，所述第一数量的最小值与所述第一电压等级一一对应；
[0067] 步骤S2：获取各所述第一电压等级对应的所述变电站的主变的数量，得到多个第三数量，所述第三数量与所述第一电压等级一一对应，确定各所述第三数量为各所述第一
电压等级的所述变电站的最大配电线路数量，所述最大配电线路数量为各所述负荷等效节
点与所述变电站的配电线路的数量的最大值；
[0068] 步骤S3：根据第一数量的最小值和最大配电线路数量制定电网的规划方案，得到多个第一数量和多个第二数量，多个所述第一数量为多个第一电压等级对应的变电站的数
量，多个所述第二数量为多个第二电压等级对应的配电线路的数量，所述第一数量与所述
第一电压等级一一对应，所述第二数量与所述第二电压等级一一对应，所述配电线路用于
连接不同所述第一电压等级的所述变电站，以及连接所述变电站与负荷等效节点；
[0069] 步骤S4：计算步骤，计算各所述第一数量对应的所述变电站的规划费用，得到多个第一费用，所述第一费用与所述第一电压等级一一对应，计算各所述第二数量对应的所述配电线路的规划费用，得到多个第二费用，计算多个所述第一费用和多个所述第二费用之
和，得到规划成本，所述第二费用与所述第二电压等级一一对应，所述规划费用包括投资费用和运行费用；
[0070] 步骤S5：依次重复所述规划步骤和所述计算步骤至少一次，直至得到最小的所述规划成本，确定最小的所述规划成本对应的规划方案为最优规划方案；
[0071] 步骤S6：根据所述最优规划方案调整所述电网的所述变电站和所述配电线路的部署。
[0072] 采用某地区电网的负荷预测数据进行算例分析，采用Cplex数学规划优化器进行求解，输入的某地区电网的负荷预测数据。将某地区电网的负荷预测分布数据及相关工程
建设成本相关参数输入多电压等级电网协同规划模型，多电压等级电网协同规划模型输
出，多电压等级电网协同规划模型输出的结果，变电站较好地分布在了密集符合区域的负
荷中心处，110kV、10kV线路构建经济、可靠、合理，从多电压、高协同性、重视全局性等角度地实现电网的最优建设，并保障电网的可靠性、安全性，能够有效地为电网规划设计人员提供有力的协助与指导作用。
[0073] 需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
[0074] 本申请实施例还提供了一种电网规划装置，需要说明的是，本申请实施例的电网规划装置可以用于执行本申请实施例所提供的用于电网规划方法。该装置用于实现上述实
施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的，术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。
[0075] 以下对本申请实施例提供的电网规划装置进行介绍。
[0076] 图3是根据本申请实施例的电网规划装置的结构框图。如图3所示，该装置包括：
[0077] 处理单元10，用于执行规划步骤，制定电网的规划方案，得到多个第一数量和多个第二数量，多个所述第一数量为多个第一电压等级对应的变电站的数量，多个所述第二数量为多个第二电压等级对应的配电线路的数量，所述第一数量与所述第一电压等级一一对
应，所述第二数量与所述第二电压等级一一对应，所述配电线路用于连接不同所述第一电
压等级的所述变电站，以及连接所述变电站与负荷等效节点；
[0078] 具体地，根据各第一电压等级对应的变电站的数量的允许范围，设置第一数量，根据各第二电压等级对应的配电线路的数量的允许范围，设置第二数量，即可生成电网的规划方案，后续通过在允许范围内调整第一数量和第二数量即可得到不同的规划方案。
[0079] 计算单元20，用于执行计算步骤，计算各所述第一数量对应的所述变电站的规划费用，得到多个第一费用，所述第一费用与所述第一电压等级一一对应，计算各所述第二数量对应的所述配电线路的规划费用，得到多个第二费用，计算多个所述第一费用和多个所
述第二费用之和，得到规划成本，所述第二费用与所述第二电压等级一一对应，所述规划费用包括投资费用和运行费用；
[0080] 具体地，电网主要包括变电站和配电线路，电网的规划成本包括变电站和配电线路的投资费用，以及变电站和配电线路运行费用，计算变电站的规划费用和配电线路的规划费用之和，即得到电网的规划成本C，以第一电压等级包括220kV和110kV，第二电压等级包括110kV和10kV为例，C＝CSUB220kV+CSUB110kV+CLINE110kV+CLINE10kV，式中：CSUB220kV为折算到每年的220kV变电站投资及年运行费用；CSUB110kV为折算到每年的110kV变电站投资及年运行费用；CLINE110kV为折算到每年的110kV线路投资及年网损费用；CLINE10kV为折算到每年的10kV线路投资及年网损费用，其中，
式中，N为新建220kV
变电站个数；M为新建110kV变电站个数；Si、si分别为第i个220kV变电站、110kV变电站的容量；CSUB(Si)和CSUB(si)分别为容量为Si和si的变电站的投资费用；COP(Si)和COP(si)分别为容量为Si和si的变电站的年运行费用；r0为贴现率；tms为变电站的折旧年限，βLINE110kV、βLINE10kV为单位长度110kV线路、10kV线路的投资费用；t110kVml、t10kVml为110kV线路、10kV线路的折旧年限；αLINE110kV、αLINE10kV为110kV线路、10kV线路的网损折算系数；ε为待规划地区的曲折系数；n为负荷等效节点的数量；wj为第j点的负荷(有功功率)；Lij、Dij皆为(N+M)*(N+M)矩阵，Lij为变电站i与变电站j之间的110kV线路长度，Dij为变电站i与变电站j之间的矢量连接关系，其中1≤i or j≤N表示220kV变电站，N+1≤i or j≤N+M表示110kV变电站；lij、dij皆为(N+M)*n矩阵，lij为变电站i与负荷等效节点j之间的10kV线路长度，dij为变电站i与负荷等效节点j之间的标量连接关系。
[0081] 重复单元30，用于执行依次重复所述规划步骤和所述计算步骤至少一次，直至得到最小的所述规划成本，确定最小的所述规划成本对应的规划方案为最优规划方案；
[0082] 具体地，在允许范围内多次调整第一数量和第二数量即可得到不同的规划方案，分别计算各规划方案的规划成本，即可找到规划成本最小的规划方案，即最优规划方案。
[0083] 调整单元40，用于根据所述最优规划方案调整所述电网的所述变电站和所述配电线路的部署。
[0084] 具体地，根据最优规划方案指导地区电网规划工作，调整电网的变电站和配电线路的部署，即根据最优规划方案对变电站和配电线路的部署，以最小化多电压等级电网协
同规划的规划成本。
[0085] 上述电网规划装置中，处理单元执行规划步骤，制定电网的规划方案，得到多个第一数量和多个第二数量，多个所述第一数量为多个第一电压等级对应的变电站的数量，多个所述第二数量为多个第二电压等级对应的配电线路的数量，所述第一数量与所述第一电
压等级一一对应，所述第二数量与所述第二电压等级一一对应，所述配电线路用于连接不
同所述第一电压等级的所述变电站，以及连接所述变电站与负荷等效节点；计算单元执行
计算步骤，计算各所述第一数量对应的所述变电站的规划费用，得到多个第一费用，所述第一费用与所述第一电压等级一一对应，计算各所述第二数量对应的所述配电线路的规划费
用，得到多个第二费用，计算多个所述第一费用和多个所述第二费用之和，得到规划成本，所述第二费用与所述第二电压等级一一对应，所述规划费用包括投资费用和运行费用；重
复单元执行依次重复所述规划步骤和所述计算步骤至少一次，直至得到最小的所述规划成
本，确定最小的所述规划成本对应的规划方案为最优规划方案；调整单元执行根据所述最
优规划方案调整所述电网的所述变电站和所述配电线路的部署。该装置将变电站划分多个
第一电压等级，将配电线路划分多个第二电压等级，并分别计算各第一电压等级的变电站
的规划费用和各第二电压等级的配电线路的规划费用，以确定最小的所述规划成本对应的
规划方案为最优规划方案，实现多电压等级电网结构协同规划，指导地区电网规划工作，调整电网的变电站和配电线路的部署，解决了现有技术中电力系统规划方法无法满足多电压
等级电网的规划要求的问题。
[0086] 为了满足待规划地区电压等级的容载比要求，一种可选的实施方式中，所述装置还包括：
[0087] 第一获取模块，用于在制定电网的规划方案，得到多个第一数量和多个第二数量之前，获取多个目标容量和多个目标最低容载比，多个所述目标容量为多个所述第一电压
等级的所述变电站的容量，多个所述目标最低容载比为多个所述第一电压等级的所述变电
站对应的配电线路的最低容载比；
[0088] 第一计算模块，用于计算各所述负荷等效节点的负荷之和，得到总负荷；
[0089] 第二计算模块，用于根据所述总负荷、多个所述目标容量和多个所述目标最低容载比计算得到各所述第一数量的最小值，所述第一数量的最小值与所述第一电压等级一一
对应。
[0090] 上述实施方式中，以第一电压等级包括220kV和110kV为例， 式中，R110kV、R10kV为110kV、10kV的最低容载比要求，qi为第i个负荷等效节点的负荷，通过上式即可计算220kV变电站的第一数量N的最小值和110kV变电站的第一数量M的最小值，即可确
定各第一电压等级对应的变电站的数量的允许范围，使得待规划地区的电网规划方案满足
容载比要求，保证电网安全可靠。
[0091] 为了满足配电线路的主接线约束，一种可选的实施方式中，所述装置还包括：
[0092] 第二获取模块，用于在制定电网的规划方案，得到多个第一数量和多个第二数量之前，获取各所述第一电压等级对应的所述变电站的主变的数量，得到多个第三数量，所述第三数量与所述第一电压等级一一对应；
[0093] 第一确定模块，用于确定各所述第三数量为各所述第一电压等级的所述变电站的最大配电线路数量，所述最大配电线路数量为各所述负荷等效节点与所述变电站的配电线
路的数量的最大值。
[0094] 上述实施方式中，以第一电压等级包括220kV和110kV为例，假定220kV、110kV变电站的主变容量分别一致，由于110kV配网接线方式选用3T接线方式，220kV变电站的主变台数固定为3台，即m(Si)＝3，110kV变电站的主变台数为2或3台，即m(si)∈{2,3}，最大配电线路数量 其中，dij∈{0,1,2,3}，即第三数量为m(Si or
si)，第三数量即为变电站的最大配电线路数量，另外，即10kV线路主接线为3条(三供一备，备用线另外接入)，负荷等效节点与变电站的连接需小于或等于变电站主变台数，即
即可满足10kV配电线路的主接线约束，保证电网安全可靠。
[0095] 为了满足变电站负载率约束，一种可选的实施方式中，所述装置还包括：
[0096] 第三计算模块，用于执行第三计算步骤，在确定各所述第三数量为各所述第一电压等级的所述变电站的最大配电线路数量之后，根据各所述最大配电线路数量计算各规划
负载率，所述规划负载率为所述第一电压等级的所述变电站的负载率，所述规划负载率与
所述第一电压等级一一对应；
[0097] 判断模块，用于执行判断步骤，在目标规划负载率大于对应的所述第一电压等级的所述变电站的最大负载率的情况下，减小所述目标规划负载率对应的所述最大配电线路
数量，所述目标规划负载率为任意一个所述规划负载率；
[0098] 重复模块，用于执行重复所述第三计算步骤和直至所述第三计算步骤，直至所有的所述规划负载率均小于或者等于对应的所述第一电压等级的所述变电站的最大负载率。
[0099] 上述实施方式中， 式中，e(Si)为第i个变电站的负载率， 为所在电网的功率因素，由于10kV线路采取的接线方式为三供一备，故
系数γ取1/3，通过上式计算出第i个变电站的负载率的最小值，在负载率的最小值的情况
下调整规划方案，直至所有的负载率的最小值均小于或者等于对应的第一电压等级的变电
站的最大负载率，以满足变电站负载率约束，保证电网安全可靠。
[0100] 为了满足配电线路接线规划约束，一种可选的实施方式中，所述装置还包括：
[0101] 第二确定模块，用于在制定电网的规划方案，得到多个第一数量和多个第二数量之前，在不同所述第一电压等级的所述变电站的接线方式为3T接线的情况下，确定任意一
个所述变电站的站间配电线路的最大数量为1，所述站间配电线路为不同所述第一电压等
级的所述变电站之间的配电线路。
[0102] 上述实施方式中，以第一电压等级包括220kV和110kV为例，110kV配电线路采用3T接线，站间配电线路的最大数量满足即Dij∈{0,1}，满足配电线路接线规划约束，另外，uj≥ui+(Dij‑1)∞+1,1≤i≠j≤N+M，式中，ui为1*(N+M)的辅助函数；∞为任一极大数；由于110kV线路采取的接线方式为3T接线，Dij仅表示变电站i与变电站j之间的矢量连接关系，参照了旅行商问题的约束条件，旨在使
110kV网架结构不会出线闭环，以实现3T接线的接线方式。
[0103] 为了满足配电线路负载率规划约束，一种可选的实施方式中，所述第一电压等级包括220kV和110kV，一个所述站间配电线路连接一个110kV变电站和两个220kV变电站，所
述装置还包括：
[0104] 第四计算模块，用于在在制定电网的规划方案，得到多个第一数量和多个第二数量之后，计算各所述站间配电线路连接的所述变电站的负荷之和，得到所述站间配电线路
的最大负荷，所述站间配电线路为不同所述第一电压等级的所述变电站之间的配电线路；
[0105] 调整模块，用于在任意一个所述110kV变电站的负荷大于对应的所述站间配电线路的最大负荷的情况下，调整多个所述第一数量和多个所述第二数量，直至所有所述110kV变电站的负荷小于或者等于对应的所述站间配电线路的最大负荷。
[0106] 上述实施方式中，式中，Wj为变电站j所带负荷之和，可由式(13)求出；hi
为1*(N+M)的辅助函数；其中1≤i≤N表示220kV变电站，N+1≤i≤N+M表示110kV变电站；可约束220kV变电站处的hi为0，通过上式累加，每条3T接线中110kV变电站的hi的最大值即为该3T接线所带负荷总和，并通过 制定110kV配电线路负
载率规划约束，其中，Imax为配电线路的最大电流，U为工作电压，η为电能转换效率。
[0107] 为了满足供电半径约束，一种可选的实施方式中，所述装置还包括：
[0108] 第四确定模块，用于在计算各所述第二数量对应的所述配电线路的规划费用，得到多个第二费用之前，确定供电配电线路的长度的最大值为最大供电半径，所述供电配电
线路为所述变电站与所述负荷等效节点之间的所述配电线路。
[0109] 上述实施方式中，确定供电配电线路的长度的最大值为最大供电半径，即满足dijlij≤dijYlim，式中，Ylim为供电半径限制，lij为变电站i与负荷等效节点j之间的10kV线路长度，即可满足10kV配电线路供电半径约束，保证电网的可靠性。
[0110] 所述电网规划装置包括处理器和存储器，上述处理单元、计算单元、重复单元和调整单元等均作为程序单元存储在存储器中，由处理器执行存储在存储器中的上述程序单元来实现相应的功能。上述模块均位于同一处理器中；或者，上述各个模块以任意组合的形式分别位于不同的处理器中。
[0111] 处理器中包含内核，由内核去存储器中调取相应的程序单元。内核可以设置一个或以上，通过调整内核参数来解决现有技术中电力系统规划方法无法满足多电压等级电网
的规划要求的问题。
[0112] 存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)，存储器包括至少一个存
储芯片。
[0113] 本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行所述电网
规划方法。
[0114] 具体地，电网规划方法包括：
[0115] 步骤S201，规划步骤，制定电网的规划方案，得到多个第一数量和多个第二数量，多个所述第一数量为多个第一电压等级对应的变电站的数量，多个所述第二数量为多个第二电压等级对应的配电线路的数量，所述第一数量与所述第一电压等级一一对应，所述第
二数量与所述第二电压等级一一对应，所述配电线路用于连接不同所述第一电压等级的所
述变电站，以及连接所述变电站与负荷等效节点；
[0116] 具体地，根据各第一电压等级对应的变电站的数量的允许范围，设置第一数量，根据各第二电压等级对应的配电线路的数量的允许范围，设置第二数量，即可生成电网的规划方案，后续通过在允许范围内调整第一数量和第二数量即可得到不同的规划方案。
[0117] 步骤S202，计算步骤，计算各所述第一数量对应的所述变电站的规划费用，得到多个第一费用，所述第一费用与所述第一电压等级一一对应，计算各所述第二数量对应的所述配电线路的规划费用，得到多个第二费用，计算多个所述第一费用和多个所述第二费用
之和，得到规划成本，所述第二费用与所述第二电压等级一一对应，所述规划费用包括投资费用和运行费用；
[0118] 具体地，电网主要包括变电站和配电线路，电网的规划成本包括变电站和配电线路的投资费用，以及变电站和配电线路运行费用，计算变电站的规划费用和配
电线路的规划费用之和，即得到电网的规划成本C，以第一电压等级包括220kV和
110kV，第二电压等级包括110kV和10kV为例，C＝CSUB220kV+CSUB110kV+CLINE110kV+
CLINE10kV，式中：CSUB220kV为折算到每年的220kV变电站投资及年运行费用；CSUB110kV为折算到每年的110kV变电站投资及年运行费用；CLINE110kV为折算到每年的110kV线路投资及年网损费用；CLINE10kV为折算到每年的10kV线路投资及年网损费用，其中，
式中，N为新建220kV
变电站个数；M为新建110kV变电站个数；Si、si分别为第i个220kV变电站、110kV变电站的容量；CSUB(Si)和CSUB(si)分别为容量为Si和si的变电站的投资费用；COP(Si)和COP(si)分别为容量为Si和si的变电站的年运行费用；r0为贴现率；tms为变电站的折旧年限，βLINE110kV、βLINE10kV为单位长度110kV线路、10kV线路的投资费用；t110kVml、t10kVml为110kV线路、10kV线路的折旧年限；αLINE110kV、αLINE10kV为110kV线路、10kV线路的网损折算系数；ε为待规划地区的曲折系数；n为负荷等效节点的数量；wj为第j点的负荷(有功功率)；Lij、Dij皆为(N+M)*(N+M)矩阵，Lij为变电站i与变电站j之间的110kV线路长度，Dij为变电站i与变电站j之间的矢量连接关系，其中1≤i or j≤N表示220kV变电站，N+1≤i or j≤N+M表示110kV变电站；lij、dij皆为(N+M)*n矩阵，lij为变电站i与负荷等效节点j之间的10kV线路长度，dij为变电站i与负荷等效节点j之间的标量连接关系。
[0119] 步骤S203，依次重复所述规划步骤和所述计算步骤至少一次，直至得到最小的所述规划成本，确定最小的所述规划成本对应的规划方案为最优规划方案；
[0120] 具体地，在允许范围内多次调整第一数量和第二数量即可得到不同的规划方案，分别计算各规划方案的规划成本，即可找到规划成本最小的规划方案，即最优规划方案。
[0121] 步骤S204，根据所述最优规划方案调整所述电网的所述变电站和所述配电线路的部署。
[0122] 具体地，根据最优规划方案指导地区电网规划工作，调整电网的变电站和配电线路的部署，最小化多电压等级电网协同规划的规划成本。
[0123] 本发明实施例提供了一种处理器，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行所述电网规划方法。
[0124] 具体地，电网规划方法包括：
[0125] 步骤S201，规划步骤，制定电网的规划方案，得到多个第一数量和多个第二数量，多个所述第一数量为多个第一电压等级对应的变电站的数量，多个所述第二数量为多个第二电压等级对应的配电线路的数量，所述第一数量与所述第一电压等级一一对应，所述第
二数量与所述第二电压等级一一对应，所述配电线路用于连接不同所述第一电压等级的所
述变电站，以及连接所述变电站与负荷等效节点；
[0126] 具体地，根据各第一电压等级对应的变电站的数量的允许范围，设置第一数量，根据各第二电压等级对应的配电线路的数量的允许范围，设置第二数量，即可生成电网的规划方案，后续通过在允许范围内调整第一数量和第二数量即可得到不同的规划方案。
[0127] 步骤S202，计算步骤，计算各所述第一数量对应的所述变电站的规划费用，得到多个第一费用，所述第一费用与所述第一电压等级一一对应，计算各所述第二数量对应的所述配电线路的规划费用，得到多个第二费用，计算多个所述第一费用和多个所述第二费用
之和，得到规划成本，所述第二费用与所述第二电压等级一一对应，所述规划费用包括投资费用和运行费用；
[0128] 具体地，电网主要包括变电站和配电线路，电网的规划成本包括变电站和配电线路的投资费用，以及变电站和配电线路运行费用，计算变电站的规划费用和配电
线路的规划费用之和，即得到电网的规划成本C，以第一电压等级包括220kV和
110kV，第二电压等级包括110kV和10kV为例，C＝CSUB220kV+CSUB110kV+CLINE110kV+
CLINE10kV，式中：CSUB220kV为折算到每年的220kV变电站投资及年运行费用；CSUB110kV
为折算到每年的110kV变电站投资及年运行费用；CLINE110kV为折算到每年的110kV线
路投资及年网损费用；CLINE10kV为折算到每年的10kV线路投资及年网损费用，其中，
式中，N为新建220kV
变电站个数；M为新建110kV变电站个数；Si、si分别为第i个220kV变电站、110kV变电站的容量；CSUB(Si)和CSUB(si)分别为容量为Si和si的变电站的投资费用；COP(Si)和COP(si)分别为容量为Si和si的变电站的年运行费用；r0为贴现率；tms为变电站的折旧年限，βLINE110kV、βLINE10kV为单位长度110kV线路、10kV线路的投资费用；t110kVml、t10kVml为110kV线路、10kV线路的折旧年限；αLINE110kV、αLINE10kV为110kV线路、10kV线路的网损折算系数；ε为待规划地区的曲折系数；n为负荷等效节点的数量；wj为第j点的负荷(有功功率)；Lij、Dij皆为(N+M)*(N+M)矩阵，Lij为变电站i与变电站j之间的110kV线路长度，Dij为变电站i与变电站j之间的矢量连接关系，其中1≤i or j≤N表示220kV变电站，N+1≤i or j≤N+M表示110kV变电站；lij、dij皆为(N+M)*n矩阵，lij为变电站i与负荷等效节点j之间的10kV线路长度，dij为变电站i与负荷等效节点j之间的标量连接关系。
[0129] 步骤S203，依次重复所述规划步骤和所述计算步骤至少一次，直至得到最小的所述规划成本，确定最小的所述规划成本对应的规划方案为最优规划方案；
[0130] 具体地，在允许范围内多次调整第一数量和第二数量即可得到不同的规划方案，分别计算各规划方案的规划成本，即可找到规划成本最小的规划方案，即最优规划方案。
[0131] 步骤S204，根据所述最优规划方案调整所述电网的所述变电站和所述配电线路的部署。
[0132] 具体地，根据最优规划方案指导地区电网规划工作，调整电网的变电站和配电线路的部署，最小化多电压等级电网协同规划的规划成本。
[0133] 本发明实施例提供了一种电网规划系统，电网规划系统包括处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，处理器执行程序时实现至少以下步骤：
[0134] 步骤S201，规划步骤，制定电网的规划方案，得到多个第一数量和多个第二数量，多个所述第一数量为多个第一电压等级对应的变电站的数量，多个所述第二数量为多个第二电压等级对应的配电线路的数量，所述第一数量与所述第一电压等级一一对应，所述第
二数量与所述第二电压等级一一对应，所述配电线路用于连接不同所述第一电压等级的所
述变电站，以及连接所述变电站与负荷等效节点；
[0135] 具体地，根据各第一电压等级对应的变电站的数量的允许范围，设置第一数量，根据各第二电压等级对应的配电线路的数量的允许范围，设置第二数量，即可生成电网的规划方案，后续通过在允许范围内调整第一数量和第二数量即可得到不同的规划方案。
[0136] 步骤S202，计算步骤，计算各所述第一数量对应的所述变电站的规划费用，得到多个第一费用，所述第一费用与所述第一电压等级一一对应，计算各所述第二数量对应的所述配电线路的规划费用，得到多个第二费用，计算多个所述第一费用和多个所述第二费用
之和，得到规划成本，所述第二费用与所述第二电压等级一一对应，所述规划费用包括投资费用和运行费用；
[0137] 具体地，电网主要包括变电站和配电线路，电网的规划成本包括变电站和配电线路的投资费用，以及变电站和配电线路运行费用，计算变电站的规划费用和
配电线路的规划费用之和，即得到电网的规划成本C，以第一电压等级包括220kV和
110kV，第二电压等级包括110kV和10kV为例，C＝CSUB220kV+CSUB110kV+CLINE110kV+
CLINE10kV，式中：CSUB220kV为折算到每年的220kV变电站投资及年运行费用；CSUB110kV为折算到每年的110kV变电站投资及年运行费用；CLINE110kV为折算到每年的110kV线路
投资及年网损费用；CLINE10kV为折算到每年的10kV线路投资及年网损费用，其中，
式中，N为新建220kV
变电站个数；M为新建110kV变电站个数；Si、si分别为第i个220kV变电站、110kV变电站的容量；CSUB(Si)和CSUB(si)分别为容量为Si和si的变电站的投资费用；COP(Si)和COP(si)分别为容量为Si和si的变电站的年运行费用；r0为贴现率；tms为变电站的折旧年限，βLINE110kV、βLINE10kV为单位长度110kV线路、10kV线路的投资费用；t110kVml、t10kVml为110kV线路、10kV线路的折旧年限；αLINE110kV、αLINE10kV为110kV线路、10kV线路的网损折算系数；ε为待规划地区的曲折系数；n为负荷等效节点的数量；wj为第j点的负荷(有功功率)；Lij、Dij皆为(N+M)*(N+M)矩阵，Lij为变电站i与变电站j之间的110kV线路长度，Dij为变电站i与变电站j之间的矢量连接关系，其中1≤i or j≤N表示220kV变电站，N+1≤i or j≤N+M表示110kV变电站；lij、dij皆为(N+M)*n矩阵，lij为变电站i与负荷等效节点j之间的10kV线路长度，dij为变电站i与负荷等效节点j之间的标量连接关系。
[0138] 步骤S203，依次重复所述规划步骤和所述计算步骤至少一次，直至得到最小的所述规划成本，确定最小的所述规划成本对应的规划方案为最优规划方案；
[0139] 具体地，在允许范围内多次调整第一数量和第二数量即可得到不同的规划方案，分别计算各规划方案的规划成本，即可找到规划成本最小的规划方案，即最优规划方案。
[0140] 步骤S204，根据所述最优规划方案调整所述电网的所述变电站和所述配电线路的部署。
[0141] 具体地，根据最优规划方案指导地区电网规划工作，调整电网的变电站和配电线路的部署，最小化多电压等级电网协同规划的规划成本。
[0142] 本申请还提供了一种计算机程序产品，当在数据处理设备上执行时，适于执行初始化有至少如下方法步骤的程序：
[0143] 步骤S201，规划步骤，制定电网的规划方案，得到多个第一数量和多个第二数量，多个所述第一数量为多个第一电压等级对应的变电站的数量，多个所述第二数量为多个第二电压等级对应的配电线路的数量，所述第一数量与所述第一电压等级一一对应，所述第
二数量与所述第二电压等级一一对应，所述配电线路用于连接不同所述第一电压等级的所
述变电站，以及连接所述变电站与负荷等效节点；
[0144] 具体地，根据各第一电压等级对应的变电站的数量的允许范围，设置第一数量，根据各第二电压等级对应的配电线路的数量的允许范围，设置第二数量，即可生成电网的规划方案，后续通过在允许范围内调整第一数量和第二数量即可得到不同的规划方案。
[0145] 步骤S202，计算步骤，计算各所述第一数量对应的所述变电站的规划费用，得到多个第一费用，所述第一费用与所述第一电压等级一一对应，计算各所述第二数量对应的所述配电线路的规划费用，得到多个第二费用，计算多个所述第一费用和多个所述第二费用
之和，得到规划成本，所述第二费用与所述第二电压等级一一对应，所述规划费用包括投资费用和运行费用；
[0146] 具体地，电网主要包括变电站和配电线路，电网的规划成本包括变电站和配电线路的投资费用，以及变电站和配电线路运行费用，计算变电站的规划费
用和配电线路的规划费用之和，即得到电网的规划成本C，以第一电压等级包括
220kV和110kV，第二电压等级包括110kV和10kV为例，C＝CSUB220kV+CSUB110kV+
CLINE110kV+CLINE10kV，式中：CSUB220kV为折算到每年的220kV变电站投资及年运行费用；
CSUB110kV为折算到每年的110kV变电站投资及年运行费用；CLINE110kV为折算到每年的110kV线路投资及年网损费用；CLINE10kV为折算到每年的10kV线路投资及年网损费用，其中，
式中，N为新建220kV
变电站个数；M为新建110kV变电站个数；Si、si分别为第i个220kV变电站、110kV变电站的容量；CSUB(Si)和CSUB(si)分别为容量为Si和si的变电站的投资费用；COP(Si)和COP(si)分别为容量为Si和si的变电站的年运行费用；r0为贴现率；tms为变电站的折旧年限，βLINE110kV、βLINE10kV为单位长度110kV线路、10kV线路的投资费用；t110kVml、t10kVml为110kV线路、10kV线路的折旧年限；αLINE110kV、αLINE10kV为110kV线路、10kV线路的网损折算系数；ε为待规划地区的曲折系数；n为负荷等效节点的数量；wj为第j点的负荷(有功功率)；Lij、Dij皆为(N+M)*(N+M)矩阵，Lij为变电站i与变电站j之间的110kV线路长度，Dij为变电站i与变电站j之间的矢量连接关系，其中1≤i or j≤N表示220kV变电站，N+1≤i or j≤N+M表示110kV变电站；lij、dij皆为(N+M)*n矩阵，lij为变电站i与负荷等效节点j之间的10kV线路长度，dij为变电站i与负荷等效节点j之间的标量连接关系。
[0147] 步骤S203，依次重复所述规划步骤和所述计算步骤至少一次，直至得到最小的所述规划成本，确定最小的所述规划成本对应的规划方案为最优规划方案；
[0148] 具体地，在允许范围内多次调整第一数量和第二数量即可得到不同的规划方案，分别计算各规划方案的规划成本，即可找到规划成本最小的规划方案，即最优规划方案。
[0149] 步骤S204，根据所述最优规划方案调整所述电网的所述变电站和所述配电线路的部署。
[0150] 具体地，根据最优规划方案指导地区电网规划工作，调整电网的变电站和配电线路的部署，最小化多电压等级电网协同规划的规划成本。
[0151] 显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成
的网络上，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述
的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作
成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
[0152] 本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD‑ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
[0153] 本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流
程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产
生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实
现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
[0154] 这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指
令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或
多个方框中指定的功能。
[0155] 这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或
其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一
个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
[0156] 在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
[0157] 存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器或闪存。存储器是计算机可读介质的示例。
[0158] 计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。
计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD‑ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
[0159] 从以上的描述中，可以看出，本申请上述的实施例实现了如下技术效果：
[0160] 1)、本申请的电网规划方法中，首先，规划步骤，制定电网的规划方案，得到多个第一数量和多个第二数量，多个所述第一数量为多个第一电压等级对应的变电站的数量，多个所述第二数量为多个第二电压等级对应的配电线路的数量，所述第一数量与所述第一电
压等级一一对应，所述第二数量与所述第二电压等级一一对应，所述配电线路用于连接不
同所述第一电压等级的所述变电站，以及连接所述变电站与负荷等效节点；然后，计算步
骤，计算各所述第一数量对应的所述变电站的规划费用，得到多个第一费用，所述第一费用与所述第一电压等级一一对应，计算各所述第二数量对应的所述配电线路的规划费用，得
到多个第二费用，计算多个所述第一费用和多个所述第二费用之和，得到规划成本，所述第二费用与所述第二电压等级一一对应，所述规划费用包括投资费用和运行费用；之后，依次重复所述规划步骤和所述计算步骤至少一次，直至得到最小的所述规划成本，确定最小的
所述规划成本对应的规划方案为最优规划方案；最后，根据所述最优规划方案调整所述电
网的所述变电站和所述配电线路的部署。该方法将变电站划分多个第一电压等级，将配电
线路划分多个第二电压等级，并分别计算各第一电压等级的变电站的规划费用和各第二电
压等级的配电线路的规划费用，以确定最小的所述规划成本对应的规划方案为最优规划方
案，实现多电压等级电网结构协同规划，指导地区电网规划工作，调整电网的变电站和配电线路的部署，解决了现有技术中电力系统规划方法无法满足多电压等级电网的规划要求的
问题。
[0161] 2)、本申请的电网规划装置中，处理单元执行规划步骤，制定电网的规划方案，得到多个第一数量和多个第二数量，多个所述第一数量为多个第一电压等级对应的变电站的数量，多个所述第二数量为多个第二电压等级对应的配电线路的数量，所述第一数量与所
述第一电压等级一一对应，所述第二数量与所述第二电压等级一一对应，所述配电线路用
于连接不同所述第一电压等级的所述变电站，以及连接所述变电站与负荷等效节点；计算
单元执行计算步骤，计算各所述第一数量对应的所述变电站的规划费用，得到多个第一费
用，所述第一费用与所述第一电压等级一一对应，计算各所述第二数量对应的所述配电线
路的规划费用，得到多个第二费用，计算多个所述第一费用和多个所述第二费用之和，得到规划成本，所述第二费用与所述第二电压等级一一对应，所述规划费用包括投资费用和运
行费用；重复单元执行依次重复所述规划步骤和所述计算步骤至少一次，直至得到最小的
所述规划成本，确定最小的所述规划成本对应的规划方案为最优规划方案；调整单元执行
根据所述最优规划方案调整所述电网的所述变电站和所述配电线路的部署。该装置将变电
站划分多个第一电压等级，将配电线路划分多个第二电压等级，并分别计算各第一电压等
级的变电站的规划费用和各第二电压等级的配电线路的规划费用，以确定最小的所述规划
成本对应的规划方案为最优规划方案，实现多电压等级电网结构协同规划，指导地区电网
规划工作，调整电网的变电站和配电线路的部署，解决了现有技术中电力系统规划方法无
法满足多电压等级电网的规划要求的问题。
[0162] 以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
