【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电力系统应急保障，具体涉及一种基于停电损失的电力应急保障点选址方法。
技术介绍
1、在智能化的现代电力系统中，虽然发生大停电事故概率很小，但由于诸多不可预知的因素存在，例如自然因素：台风、冰灾、水灾、地震等，或人为因素：恐怖活动、战争等，系统发生部分乃至全部停电仍然是难以完全避免的。而且电网发生大面积停电事故的后果严重，不仅给电力企业造成重大经济损失，而且会带来巨大的政治及经济上的影响，甚至可能导致社会的混乱。
2、目前的电力系统应急保障管理中，仅有针对电力应急资源紧急调配和快速恢复供电方面的研究，没有针对基于停电后的应急服务点的优化选址以建立合理的应急保障点来应对突发情况，以此确保供电的安全性和稳定性。
技术实现思路
1、为了解决现有电力系统中安全性和稳定性差的问题，本专利技术提供了一种基于停电损失的电力应急保障点选址方法。
2、本专利技术为实现上述目的所采用的技术方案是：一种基于停电损失的电力应急保障点选址方法，包括以下步骤：
3、s1：计算电力负荷停电损失及重要程度；
4、s2：建立电力保障网络模型；
5、s3：根据s1和s2，建立基于停电损失的电力应急保障点选址规划模型；
6、s4：采用改进的floyd算法求解基于停电损失的电力应急保障点选址规划模型，得到最优应急服务点数目和最优选址方案。
7、优选的，所述s1中的具体公式如下：
8、y＝aisi
9、式
10、优选的，所述si的计算表达式如下：
11、si＝cij·(pi-pib)
12、式中：cij为单位功率单位时间的停电损失；pi为负荷点i的负荷功率；pib为负荷点i自备应急电源容量；
13、所述ai计算表达式如下：
14、
15、式中：eti为负荷点i在总运行时间内发生故障的次数；tai为总运行时间；n表示整个网络拓扑结构中的节点数。
16、优选的，所述s2中，电力保障模型为基于图论的赋权无向图模型，表达式如下：
17、g＝{v，e}
18、式中：v＝{v1,v2,...vn}为所研究区域内应急网络的负荷点集合；e＝{e1,e2,...en}为该应急网络的路径集合，el(l＝1,2,...,e)为应急网络中的第l条路径；
19、在图g中任意给定节点i，j，假定节点j在图g中的节点p和q之间，用l(i,j)表示无向图中节点i与节点j之间的最短距离；设lp＝{l1,l2,....lp}为g中一组应急服务点的路径集合；设x表示节点p和q中的一点，则l(i,j)与x满足如下关系：
20、l(vi,x)＝min{l(vi,vp)+l(vp,x),l(vi,vq)+l(vq,x)}
21、式中：i,j,p,q∈g，l(vi,x)为应急服务点x到负荷点vi的最短距离。
22、优选的，所述s3中，所述基于停电损失的电力应急保障点选址规划模型为：
23、
24、式中：为应急服务点x到负荷点vi的最短时间，cj为第j个应急服务点的年服务成本，co为电力应急平台的年服务成本；p为应急服务点个数。
25、优选的，所述规划模型需要满足以下条件：
26、(1)经济约束
27、
28、式中：b为所研究区域年度应急服务投入预算上限；
29、(2)时限约束
30、
31、式中：tl为应急资源运输时间所允许的最长应急时限。
32、优选的，所述s4中，具体包括以下步骤：
33、s4-1：定义电力系统网络g中任意一个顶点v到点集xp的距离为
34、s4-2：确定最小距离矩阵s和最短距离矩阵w；
35、矩阵s中的元素sij＝l(vi,vj)，表示顶点vi到vj的最短距离；
36、矩阵w中的元素wij表示顶点vi到vj的最短路径中首次经过的点；
37、s4-3：将n个顶点不断插入其他点的最短路径中，比较最短距离是否发生变化；
38、s4-4：选取k代表在节点i与节点j之间不断插入的中转点个数，令k＝0，在所有节点中，bij表示节点i与节点j之间的弧长；
39、令
40、代表当k＝1时，图g中顶点vi到vj的最短路径中首次经过的点定位为j；
41、代表当k＝1时，图g中顶点vi到vj的最短距离为0；
42、代表若节点i与节点j之间没有弧长，则bij为无穷大；
43、s4-4：在所有节点i与节点j中，若则令或令进行插值计算，直到k＝n，计算结束；
44、s4-5：矩阵s中的第j行元素表示图g中各顶点到vj的最短距离，在顶点vj通向其它顶点的各条连线上可找到p个点并记为点集到距离最远顶点的最大距离最小，称为p这个点的最佳中心点，最大距离表示为即该区域的最佳半径；
45、具体计算方法如下：
46、在矩阵s中的第j行中找到最大元素：再找出不在路径上的次最大元素：依次类推找出第p+1个最大元素：
47、则最佳中心点分布为：在vj到的最短路径上，在vj到的最短路径上，且各点最佳半径的计算公式为：
48、
49、
50、则该点集的最佳半径为：
51、
52、s4-5：若对于任意节点j，若则图g中不存在满足约束条件的选址点，此时选择所对应的最小的点为最佳方案；
53、若则确定分别延方向移动个单位，分别记为：并作标记；
54、在满足经济约束和时间约束的条件下，在标记点：和它们连线上的原有顶点中任意选取p个顶点组成共有d种组合，分别计算各个顶点点集相对应的应急总成本，即
55、通过对比d种组合的成本，选取成本最小为最优方案，即p*为最优应急服务点数目，为相应的最优选址方案。
56、本专利技术的一种基于停电损失的电力应急保障点选址方法，通过建立电力负荷停电损失和电力保障网络模型，并在此基础上建立了基于停电损失的电力应急保障点选址规划模型，考虑经济约束和时限约束，并使用改进的floyd算法对规划模型进行优化求解，通过确定最小距离矩阵和最短路径矩阵，并将不同顶点插入最短路径中进行插值计算比较最短距离，并计算最短距离的最佳半径，在满足约束条件下，计算各点集的应急总成本并进行比较选取最小成本得到最优应急服务点数目和最优选址方案，能够合理配置应急服务点，快速回复供电，降低停电损失，提高电力系统的安全性和稳定性。
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1.一种基于停电损失的电力应急保障点选址方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于停电损失的电力应急保障点选址方法，其特征在于，所述S1中的具体公式如下：
3.根据权利要求2所述的一种基于停电损失的电力应急保障点选址方法，其特征在于，所述Si的计算表达式如下：
4.根据权利要求1所述的一种基于停电损失的电力应急保障点选址方法，其特征在于，所述S2中，电力保障模型为基于图论的赋权无向图模型，表达式如下：
5.根据权利要求1所述的一种基于停电损失的电力应急保障点选址方法，其特征在于，所述S3中，所述基于停电损失的电力应急保障点选址规划模型为：
6.根据权利要求5所述的一种基于停电损失的电力应急保障点选址方法，其特征在于，所述规划模型需要满足以下条件：
7.根据权利要求6所述的一种基于停电损失的电力应急保障点选址方法，其特征在于，所述S4中，具体包括以下步骤：
【技术特征摘要】
1.一种基于停电损失的电力应急保障点选址方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于停电损失的电力应急保障点选址方法，其特征在于，所述s1中的具体公式如下：
3.根据权利要求2所述的一种基于停电损失的电力应急保障点选址方法，其特征在于，所述si的计算表达式如下：
4.根据权利要求1所述的一种基于停电损失的电力应急保障点选址方法，其特征在于，所述s2中，电力保障模型为基于...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘天泽，由洋，孙英楷，李万源，陈政晔，刘新丽，姜家星，苑婷，邹佳汛，李京原，关婷婷，潘嵩，祝伟舜，
申请(专利权)人：国网辽宁省电力有限公司盘锦供电公司，
类型：发明
国别省市：
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