一种配网资源、信息抢修优化调度方法技术

一种配网资源、信息抢修优化调度方法属于抢修优化调度技术领域，尤其涉及一种配网资源、信息抢修优化调度方法。本发明专利技术提供一种故障抢修工作效率高、资源的利用效率高的配网资源、信息抢修优化调度方法。本发明专利技术包括以下步骤：1)设置变量：tik为抢修小组k到达故障点i的时间；不得晚于tdik，tdik是允许抢修班组到达现场最长时间；ekij为抢修小组k从位置i到位置j的流经时间；qk为抢修小组k的抢修能力；faultTypei为故障点i的故障类型；faultGradei为故障点i的紧急程度；目标函数：优化目标为优先抢修紧急故障，使得抢修时间最短。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于抢修优化调度
，尤其涉及一种配网资源、信息抢修优化调度 方法。
技术介绍
目前配电网抢修资源的优化调度方法主要为遗传优化调度法。对故障位置进行遗 传编码，然后对种群进行交叉、选择、变异操作并进行适应度计算，反复迭代得到最佳抢修 方法，最后解码遗传编码生成抢修资源的优化调度方法，使得电网失电负荷最小或抢修路 径最短。这种优化调度方法主要针对的目标是失电负荷大小，但较少综合考虑多种因素，如 紧急程度、抢修车辆位置、抢修队伍资质与故障的匹配情况等。 由于配网结构复杂、支路庞杂、涉及抢修资源众多、凭借人为经验很难制定出高效 的抢修资源优化调度策略，配网设备种类繁多，配电检修策略基本是不坏不修，是故障发生 后的被动抢修；抢修指挥以95598用户报修、调度通知为依据，提高可靠性的管理手段集中 在事后缩短事故响应时间，但大部分时间都花在查找故障原因上；配电网所带用户众多，一 旦发生停电事故，将会直接影响用户用电；计划停电、故障停电没有与用户实现有效互动， 用户投诉多，客服服务质量很难提高；配电SCADA、PMS、EMS、营销管理、需求侧管理、95598、 设备监测等系统各自独立，没有有效的信息共享集成，信息孤岛，没有形成形成信息放大效 应；生产管理人员无法及时、直观的了解配电网运行现状，分析薄弱环节，日常工作缺乏针 对性；配电标准化抢修程度较低，缺少标准化配电抢修体系作支撑。 因此，需要研究有效的优化调度方法，提高故障抢修工作效率和资源利用效率，进 而缩短故障恢复时间，提升客户满意度。 目前，抢修资源的优化调度方法主要针对目标：失电负荷范围、失电对象的重要 性，且较少综合考虑多种因素，如综合考虑紧急程度、抢修车辆位置、抢修队伍资质、人员力 量与故障的重要情况、抢修资源合理调度等。 配电网抢修资源优化调度是一个复杂的优化问题。抢修指挥平台目前的优化模型 主要考虑了故障范围大小和故障抢修合理顺序两个方面。其中，失电范围大、失电等级高、 重要供电对象的设备优先被抢修；抢修组按照最优合理顺序进行抢修工作。 现有的抢修资源优化调度策略主要针对单目标函数，如抢修路径最短、电网失电 负荷最小等，无法满足调度多目标的要求。综合考虑多种资源约束因素后，遗传编码难以设 计，算法难以实现。当抢修故障问题复杂时，涉及到大量个体的计算，短时间内算法难以收 敛。且算法容易早熟，难以实现全局收敛，容易得到局部最优解。 这样传统的基于遗传算法的抢修资源优化调度策略，满足不了供电企业对抢修资 源调度的要求。为了实现故障的抢修时间最短的最优化调度，需要研究配网抢修资源优化 调度模型及方法。
技术实现思路
本专利技术就是针对上述问题，提供一种故障抢修工作效率高、资源的利用效率高的 配网资源、信息抢修优化调度方法。 为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案，本专利技术包括以下步骤： 1)设置变量： tlk为抢修小组k到达故障点i的时间；不得晚于tdlk，tdlk是允许抢修班组到达现 场最长时间； eki_j为抢修小组k从位置i到位置j的流经时间； qk为抢修小组k的抢修能力； faultType;为故障点i的故障类型； ^iultGrade1为故障点i的紧急程度； 目标函数：优化目标为优先抢 修紧急故障，使得抢修时间最短； 约束条件为：保证抢修小组k从位置i出发到达位置j ; tlk+eklj彡tdlk，i = 1，. . .，N ;抢修小组k要在规定的时间点到达故障位置；抢修小组的维修能力要满足故障类型； 2)操作过程 η个故障点，k个抢修小组，不同的抢修小组抢修能力不同；mk = {nkl，nk2，· · ·，nk.j} 为抢修小组k队可以抢修的故障点集合，nkj为抢修小组k可以抢修故障点j，一个邻域解 为：父换{]\1，nk2，· · ·，nkj} 中任意2个元素的位置产生新的邻域解； 禁忌表为TS = ,TSu为抢修位置i和j发生置换后，最后的迭代数；S1为禁 忌列表长度；d为当前迭代数；如果设备i和j发生置换后，TS 1^s1M,则该置换被禁忌（禁 忌指需要重新迭代计算）；否则通过置换，计算目标函数差值，修改禁忌表； 3)优化流程 a)生成初始邻域解Θ °，设置当前解为Θ，当前最优解为Θ b6St，并初始化Θ b6St = θ = Θ ° ;初始化禁忌列表为空； b)对符合抢修条件值的当前可行解生成邻域解θ' ；搜索所有可行的邻域解，找 到最优的非禁忌解和最优的禁忌解(最优的非禁忌解和最优的禁忌解是指值计 算结果与可行解最相近的解）； c)根据不同情况做如下处理： i.如果添加到禁忌列表中； ii.如果添加到禁 忌列表中； iii.如果：添加到禁忌 列表中； d)如果，满足终止准则，返回Qtest调度最优解；否则，转a)步骤。 作为一种优选方案，本专利技术如果所述邻域解比可行解的目标函数值小，但它是被 禁忌的，则把它解禁出来。 作为另一种优选方案，本专利技术所述禁忌长度为=S1 = η。 作为另一种优选方案，本专利技术所述faultGradei是故障的类型、故障影响范围的函 数。 作为另一种优选方案，本专利技术所述故障类型包括：架空线故障、电缆故障、开关跳 闸、配变烧坏。 作为另一种优选方案，本专利技术所述设备是指杆塔和/或配变器和/或导线。 作为另一种优选方案，本专利技术所述符合抢修条件值的当前可行解的取值范围小于 45分钟（即抢修队伍45分钟之内到达现场进行抢修）。 本专利技术有益效果。 本专利技术基于禁忌搜索算法的配网资源、信息抢修优化调度方法，克服了由于配网 结构复杂、支路庞杂、涉及抢修资源众多等因素所导致的凭借人为经验很难制定出高效的 抢修资源、信息优化调度策略的缺点，可以提高故障抢修的工作效率和资源的利用效率，进 而缩短故障恢复的时间，提升客户满意度。 通过分析故障发生位置情况，抢修车辆位置情况，抢修队伍与故障的匹配情况，建 立了配网抢修资源优化调度模型。并构建禁忌搜索算子，实现了算法的全局收敛。最终实 现配网抢修资源的最优化调度，使得故障的抢修时间最短。更加全面、迅速的服务于故障抢 修。【附图说明】 下面结合附图和【具体实施方式】对本专利技术做进一步说明。本专利技术保护范围不仅局限 于以下内容的表述。 图1是本专利技术方法流程图。 图2是本专利技术流程构架图。【具体实施方式】 如图所示，本专利技术包括以下步骤： 1)设置变量： tlk为抢修小组k到达故障点i的时间；不得晚于tdlk，td当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种配网资源、信息抢修优化调度方法，其特征在于包括以下步骤：1)设置变量：tik为抢修小组k到达故障点i的时间；不得晚于tdik，tdik是允许抢修班组到达现场最长时间；ekij为抢修小组k从位置i到位置j的流经时间；qk为抢修小组k的抢修能力；faultTypei为故障点i的故障类型；faultGradei为故障点i的紧急程度；目标函数：miny=f(x)=min(Σk=1KΣk=iNΣk=jN(tik×xijk×faultGradei));]]>优化目标为优先抢修紧急故障，使得抢修时间最短；约束条件为：保证抢修小组k从位置i出发到达位置j；tik+ekij≤tdik，i＝1，...，N；抢修小组k要在规定的时间点到达故障位置；抢修小组的维修能力要满足故障类型；2)操作过程n个故障点，k个抢修小组，不同的抢修小组抢修能力不同；mk＝{nk1，nk2，...，nkj}为抢修小组k队可以抢修的故障点集合，nkj为抢修小组k可以抢修故障点j，一个邻域解为：{{n11,n12,...,n1j1},{n2j1+1,n2j1+2,...,n2j2},...,{nkj2+1,nkj2+2,...,nkn}},]]>交换{nk1，nk2，...，nkj}中任意2个元素的位置产生新的邻域解；禁忌表为TS＝[TSij]，TSij为抢修位置i和j发生置换后，最后的迭代数；sl为禁忌列表长度；d为当前迭代数；如果设备i和j发生置换后，TSij+sl>d，则该置换被禁忌(禁忌指需要重新迭代计算)；否则通过置换，计算目标函数差值，修改禁忌表；3)优化流程a)生成初始邻域解θ0，设置当前解为θ，当前最优解为θbest，并初始化θbest＝θ＝θ0；初始化禁忌列表为空；b)对符合抢修条件值的当前可行解生成邻域解θ'；搜索所有可行的邻域解，找到最优的非禁忌解和最优的禁忌解(最优的非禁忌解和最优的禁忌解是指值计算结果与可行解最相近的解)；c)根据不同情况做如下处理：i.如果f(θbest)≤min{f(θ~nontabu),f(θ~tabu)},]]>把θ=θ~nontabu]]>添加到禁忌列表中；ii.如果f(θ~nontabu)≤min{f(θbest),f(θ~tabu)},]]>让θbest＝θ，把θ=θ~nontabu]]>添加到禁忌列表中；iii.如果f(θ~tabu)<min{f(θbest),f(θ~nontabu)},]]>让θbest＝θ，把θ=θ~tabu]]>添加到禁忌列表中；d)如果，满足终止准则，返回θbest调度最优解；否则，转a)步骤。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄哲洙，李明林，李胜，
申请(专利权)人：国家电网公司，国网辽宁省电力有限公司沈阳供电公司，
类型：发明
国别省市：北京;11