[发明专利]基于多维度的配电调度辅助决策方法

说明书

技术领域

本发明属于电力配电网技术领域，尤其是一种基于多维度的配电调度辅助决策方法。

背景技术

近年来，随着电网建设的不断发展，各级电网结构得到显著加强。但是，城市配电网无论从网架结构还是管理水平上，相比主网依然较为薄弱。目前，配电网中心城区多为电缆，网络结构采用环网结构，而负荷占比更多的郊区多为架空线路，网络结构有辐射式、单联络或多联络方式。

现阶段调度对配网的管理主要是通过图纸资料的管理，由调度员根据配电工区上报的资料修改图纸，并没有像输电网的能量管理系统（EMS）一样，实现实时在线的应用，是一个脱离调度生产的离线系统。由于配网结构复杂、设备众多、测量数据缺乏，使得在配网安全经济调度方面遇到了很大的困难，调度员通常只能依靠运行经验来处理，在没有把握的情况下，往往采取保守的方案，采取开环运行、停电操作方式进行处理。这种方式不仅未能充分利用现有的配电网架结构，充分发挥现有的配电一次、二次设备的作用，更增加了对用户的停电几率。

实际上，在配网倒负荷及事故处理（即负荷转移）时，往往要考虑有无保电任务、操作复杂性（操作开关次数最少）、双电源用户数量、是否会过载（支路电流是否会越限）、能否合环（母线电压是否会越限）等五个方面的问题，如不能正确掌握，不仅降低了供电可靠性，甚至会对电网的稳定性造成很大的影响。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种设计合理、能够有效地提高电网稳定性的基于多维度的配电调度辅助决策方法。

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种基于多维度的配电调度辅助决策方法，包括以下步骤：

步骤1：将能量管理系统、配网管理系统及配电调度辅助决策系统终端通过调度通信网络连接在一起；

步骤2：能量管理系统对配网实时监视并进行数据采集，获取当前配电网运行状态及线路实时数据信息；

步骤3：配网管理系统采用自适应免疫算法对配电网运行状态及线路数据进行处理，建立用于配电网转供负荷数学模型用于转供负荷计算；

步骤4：在需要进行倒闸操作时，调度员在配电调度辅助决策系统终端上向配网管理系统提出申请，配网管理系统使用配电网转供负荷数学模型进行分析计算，并在配电调度辅助决策系统终端上生成具有五维度的雷达图，为调度员提供辅助决策依据。

而且，所述步骤3采用自适应免疫算法对配电网运行状态及线路数据进行处理的具体过程包括以下步骤：

⑴根据网络的初始信息和故障信息划分出目标转供区域，并搜索可用联络开关，确定故障信息；

⑵随机生成参考群体和初始群体，并计算参考群体中个体的适应值，作为参考目标；

⑶按照选择、扩展、突变操作进行种群的进化，对于新生成的个体，使用基本树法判断该个体是否为可行解，如果不满足拓扑约束，则使用不可行解修复方法对其修复为可行解。

⑷当种群进化到已设定的代数后结束迭代过程，将适应值最优的个体解码后输出，作为最终恢复方案。

而且，所述不可行解修复方法的处理流程为：对于随机生成的一个解P，如果为不可行解，通过修复使其成为可行解；构造一个参考种群P_re，该种群中的每个个体均为可行解；从P_re中随机选取一个解r∈P_re，然后随机生成一个从0到1之间的随机数a，按照zi=ap+(1-a)r产生位于p和r线段上的一系列点zi，直到得到一个zi满足约束；此时，如果zi的适应值大于r的适应值，则将zi替换r，作为P_re中的一个新参考个体，从而使p被修复为可行解。

而且，所述步骤3配电网转供负荷数学模型为：