一种变电站检修计划优化方法技术

本发明专利技术公开了一种变电站检修计划优化方法，步骤包括：S1，收集变电站检修计划优化所需的基础数据；S2，构建以变电站检修费用和运行成本为优化目标的目标函数；S3，根据收集的基础数据，以变电站检修时长、检修连续性、检修时间范围、检修优先级、检修次序、同步检修、互斥检修、检修资源、分区计划数、功率平衡、网络损耗、支路容量和机组出力为约束条件，并基于Benders分解的双层优化算法求解所述目标函数，得到目标函数的最优解。本发明专利技术通过构造数学模型实现了对变电站检修计划自动编排，提高了所编排的检修计划的合理性，降低了变电站检修成本，提高了电力系统运行安全性。提高了电力系统运行安全性。提高了电力系统运行安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种变电站检修计划优化方法


[0001]本专利技术涉及电网
，具体涉及一种变电站检修计划优化方法。

技术介绍

[0002]电力系统由发电、输电和配电三个部分组成，其中输电部分主要作用是将发电厂所发的电能通过变电站以及变电站之间的线路远距离输送给负载使用。因此，变电站的可靠运行对于电力系统至关重要。由于变电站长时间运行可能出现老化、失效等问题，所以需要定期对其进行检修和维护，以消除潜在风险和隐患。但若检修计划安排不合理、检修资源分配不均衡会导致电网故障风险急剧攀升，严重危及电力系统的运行安全。目前，有关变电站检修计划的编制方式主要依赖线下人工编排方式。当检修计划数较多时，人工编排的方式不仅效率低下，而且难以考虑不同检修计划项之间的关联，所编排的检修计划可能因缺乏合理性而增加检修成本，严重情况下还可能危及电力系统的运行安全。

技术实现思路

[0003]本专利技术以实现变电站检修计划自动编排，并提高所编排的检修计划的合理性，降低变电站检修成本，提高电力系统运行安全性为目的，提供了一种变电站检修计划优化方法。<br/>[0004]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种变电站检修计划优化方法，其特征在于，步骤包括：S1，收集变电站检修计划优化所需的基础数据；S2，构建以变电站检修费用和运行成本为优化目标的目标函数；S3，根据收集的所述基础数据，以变电站检修时长、检修连续性、检修时间范围、检修优先级、检修次序、同步检修、互斥检修、检修资源、分区计划数、功率平衡、网络损耗、支路容量和火电机组出力为约束条件，并基于Benders分解的双层优化算法求解所述目标函数，得到所述目标函数的最优解。2.根据权利要求1所述的变电站检修计划优化方法，其特征在于，所述目标函数通过以下公式(1)
‑
(3)表达：minf＝f1+f2ꢀꢀꢀ
公式(1)公式(1)公式(1)中，f表示待求解的所述目标函数；f1表示求解变电站检修费用的第一目标函数；f2表示求解电力系统运行成本的第二目标函数，包括变动成本和固定成本β
u
两部分；c
i，t
表示检修计划i在t时段的检修成本；x
i，t
为二进制变量，x
i，t
＝1表示在t时段执行所述检修计划i，x
i，t
＝0表示在t时段不执行检修计划i；ρ
u，l
表示接入节点u的火电机组的费用曲线的第l分段的斜率，l＝1，2，
…
，L，L为对所述费用曲线的分段数；表示接入所述节点u的火电机组在t时段s场景下的所述第l分段的有功出力；β
u
表示接入所述节点u的火电机组的固定运行成本。3.根据权利要求2所述的变电站检修计划优化方法，其特征在于，连接所述节点u的机组的所述费用曲线通过以下公式(4)表达：公式(4)中，表示接入所述节点u的火电机组的所述费用曲线；α
2，u
、α
1，u
分别表示所述费用曲线的二次项系数和一次项系数，α
0，u
表示所述费用曲线的常数项；表示连接所述节点u的机组的有功出力；斜率ρ
u，l
通过以下公式(5)计算而得：公式(5)中，表示接入所述节点u的火电机组在所述第l分段的最大允许出力；连接所述节点u的机组的固定运行成本β
u
通过以下公式(6)计算而得：
公式(6)中，表示连接所述节点u的机组的最小允许出力。4.根据权利要求1所述的变电站检修计划优化方法，其特征在于，所述基础数据包括变电站检修计划的内容、检修涉及的设备、检修计划执行的时间窗口和优先级、检修计划实施所需的资源和天数、各机组的出力范围、机组运行状态、机组费用曲线、输电线路的拓扑连接关系以及输电线路中各节点的负荷和发电功率。5.根据权利要求1所述的变电站检修计划优化方法，其特征在于，作为目标函数求解约束的所述变电站检修时长这一约束条件通过以下公式(7)表达：公式(7)中，x
i，t
为二进制变量，x
i，t
＝1表示在t时段执行检修计划i，x
i，t
＝0表示在t时段不执行所述检修计划i；表示所述检修计划i的持续时间；T表示所述检修计划i的检修周期；优选地，作为目标函数求解约束的所述检修连续性这一约束条件通过以下公式(8)表达：公式(8)中，τ为下标参数，取之间的整数；优选地，作为目标函数求解约束的所述检修时间范围这一约束条件通过以下公式(9)
‑
(10)表达：(10)表达：公式(9)
‑
(10)中的s
i
为整数变量，表示所述检修计划i开始执行的时间序号；分别表示所述检修计划i的最早开始执行时间和最晚开始执行时间；优选地，作为目标函数求解约束的所述检修优先级这一约束条件通过以下公式(11)表达：s
i
≤s
j
ꢀꢀꢀꢀ
公式(11)公式(11)中，s
i
、s
j
为整数变量，s
i
、s
j
分别表示所述检修计划i和检修计划j开始执行的时间序号；s
i
≤s
j
表示所述检修计划i的执行优先级大于所述检修计划j；优选地，作为目标函数求解约束的所述检修次序这一约束条件通过以下公式(12)表达：s
j
＝s
i
+τ
i，j
ꢀꢀꢀ
公式(12)
公式(12)中，s
i
、s
j
分别表示所述检修计划i和检修计划j开始执行的时间序号；τ
i，j
表示所述检修计划i和检修计划j开始执行时间的相对值；优选地，作为目标函数求解约束的所述同步检修这一约束条件通过以下公式(13)表达：s
i
＝s
j
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
公式(13)公式(13)中，s
i
、s
j
分别表示所述检修计划i和检修计划j开始执行的时间序号；优选地，作为目标函数求解约束的所述互斥检修这一约束条件通过以下公式(14)表达：x
i，t
+x
j，t
≤1
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
公式(14)公式(14)中，x
i，t
为二进制变量，x
i，t
＝1表示在t时段执行检修计划i，x
i，t
＝0表示在t时段不执行所述检修计划i；x
j，t
为二进制变量，x
j，t
＝1表示在t时段执行检修计划j，x
j，t
＝0表示在t时段不执行所述检修计划j；优选地，作为目标函数求解约束的所述检修资源这一约束条件通过以下公式(15)表达：公式(15)中，res
i
表示执行所述检修计划i所需的检修资源；S
M
表示检修计划集；R
t
表示t时段的检修资源总量；优选地，作为目标函数求解约束的所述分区计划数这一约束条件通过以下公式(16)表达：公式(16)中，S
k
表示电网分区k对应的检修计划集；Z
k
表示所述电网分区k最多允许同时开展的检修计划数；优选地，...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪超群，陈懿，迟长云，李晓波，蒋雪冬，乔辉，史立勤，陶媛，
申请(专利权)人：浙江浙达能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：