[发明专利]一种面向省级电网的变电站巡检机器人资源调配方法

权利要求书

1.一种面向省级电网的变电站巡检机器人资源调配方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)输入变电站、巡维中心的数量，设置迭代次数为N以及迭代次数最大值N_max；其中巡维中心的数量为A；

(2)将m个智能体随机均匀地配置A个不同的巡维中心，初始化智能体k已巡检的变电站站点集C_k以及待巡检站点集初始设置已完成巡检任务的智能体数量l＝0；

(3)当智能体k当前电量至少满足巡检一座目标变电站站点时，则将智能体k转运至目标变电站点j，并更新智能体k已巡检的变电站站点集C_k以及待巡检站点集m个智能体随机选择一座变电站为出发点，智能体k由变电站节点i出发至下一目标变电站节点j，并有转运概率遴选转运路径；转运概率的计算方式如下：

其中，是指智能体能够巡检的变电站站点集；τ_ij是指边为(i,j)的巡检路径距离长度；η_ij是指边为(i,j)的巡检路径距离长度可见度，表示为路径长度的倒数；μ_ij是指边为(i,j)的巡检时间节省值，即是u_ij＝h_ib+h_bj-h_ij，h_ib是指从巡维中心a节点至变电站i节点的距离；h_bj是指从巡维中心a节点至变电站j节点的距离，h_ij是指变电站i节点至变电站j节点之间的距离，a属于巡维中心集合A；节省路途距离的数值越大，则应在巡检变电站i节点后转运至变电站j节点巡检；α、β、γ分别表示τ_ij、η_ij、μ_ij的优先级别，具体数值是1～10之间的整数；

(4)如果待巡检站点集至少有一个待巡检站点的任务量满足智能体k当前电量，则转步骤(3)；否则转步骤(5)；

(5)如果待巡检站点集智能体k当前电量不满足完成剩余待巡检站点的任务量，则在当前站点充电，使其恢复充足的电量，并转步骤(3)；否则，转步骤(6)；

(6)如果待巡检站点集并且智能体k当前最后剩余的巡检站点附近不是巡维中心班部所在站点，则令其返回到离其最近的巡维中心；如果已完成巡检任务的智能体数量小于智能体的总数量，即l＜m，转步骤(3)；否则，转步骤(7)；

(7)所有智能体完成既定巡检任务后，则更新信息要素；更新信息要素具体如下：

当所有智能体完成一次重复转运计算迭代后，各边上的信息要素强度由以下公式更新：

τ_ij＝(1-ρ)τ_ij+Δτ_ij；(2)

其中，ρ是指信息要素中的挥发因子，Δτ_ij是指边(i,j)上的信息要素变化量；Δτ_ij^k是指第k个智能体在边(i,j)上释放的信息要素量；Q为智能体完成一次转运所释放的信息要素总量；L_k为智能体所经过的路径距离；

(8)由已巡检的变电站站点集C_k得到m个智能体的路径集L＝{L₁,L₂,…,L_m}，根据步骤(3)-步骤(6)计算并记录本次迭代得到的最优路径集，同时更新全局的最优解；

(9)迭代计算，如果同一最优解连续出现m次，则转步骤10，否则转步骤11；

(10)改变转运路径方案信息要素含量，分别向m个智能体输出方案；

(11)如果迭代次数达到N_max，但仍未连续出现m次最优解，则停止迭代计算，并向管理员发出手动配置建议。

2.根据权利要求1所述的一种面向省级电网的变电站巡检机器人资源调配方法，其特征在于：所述步骤(2)还包括设置巡维中心数量的最大值A_max，设置智能体的总数量的最小值m_min，其中，每个巡维中心配置1～3个智能体，即m_min≥A_max。