[发明专利]用于辅助决策配电网维修策略的系统和方法

说明书

本发明公开了一种用于辅助决策配电网维修策略的系统及方法。系统包括：信息获取单元，被配置为获取配电网的网络结构信息和维修成本信息；策略集合构建单元，被配置为基于网络结构信息构建匹配配电网的维修策略集合；处理单元，被配置为：从维修策略集合中随机选取预设数量的维修策略执行基于蒙特卡洛树搜索算法的搜索，生成表征配电网维修策略的蒙特卡洛树，并基于预设的奖赏函数从配电网维修策略的蒙特卡洛树中筛选出维修成本最小化的维修策略作为优选维修策略；推送单元，被配置为向维修终端推送优选维修策略。利用本发明的方案，利用筛选函数启发性搜索奖赏值大的维修策略，从而得到近似最优的维修策略，有效地降低维修成本。

技术领域

本发明涉及电力系统技术领域，更具体而言涉及一种用于辅助决策配电网维修策略的系统和方法。

背景技术

配电网是电力系统的重要组成部分，处于电网末端，分布广泛、构成复杂、负荷多样，它是分布式发电、储能、电动汽车等的基础平台，由于配电网端设备的参数、老化程度和质量参差不齐，导致整个配电网各种间歇性、随机性、不确定性因素涌现，对电力公司运维管控造成重大挑战，成为一流配电网和城市能源互联网建设的重要障碍。国网公司目前拥有110kV及以下配变837万台、馈线29万条、开关 190万台；电能表4.52亿只，采集终端4015.96万只，配电网端具有点多、量大、面广、价低的配电设备故障频发等问题(超过85％故障在配网侧)，每年电力公司都需要对配电网进行人工检修，评估各个设备的健康状况，最后制定一套维修方案，而维修方案的制定需要参考多个因素，比如设备的健康状况、维修成本、维修后能获得的收益、用户的停电次数和时长等等，所以制定维修方案是一个十分复杂的问题，但是不同的维修方案又对配电网最终的健康状况、维修成本和用户体验影响巨大。

因此，需要提供一种能够制定优化维修策略的技术方案，从而使得配电网的维修成本最小化。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种用于辅助决策配电网维修策略的系统和方法。

作为本发明第一方面，提供一种于辅助决策配电网维修策略的系统，其中，所述系统包括：

信息获取单元，被配置为获取所述配电网的网络结构信息和维修成本信息；

策略集合构建单元，被配置为基于所述网络结构信息构建匹配所述配电网的维修策略集合；

处理单元，被配置为：从所述维修策略集合中随机选取预设数量的维修策略执行基于蒙特卡洛树搜索算法的搜索，生成表征所述配电网维修策略的蒙特卡洛树，并基于预设的奖赏函数从所述配电网维修策略的蒙特卡洛树中筛选出维修成本最小化的维修策略作为优选维修策略；

推送单元，被配置为向维修终端推送所述优选维修策略。

在一个实施例中，所述网络结构信息至少包括：表征所述配电网中设备的相对位置的设备编号，其中，所述设备至少包括配电变压器和电线；

所述为维修成本信息至少包括：维修物料费、维修人工费、维修时长、电线长度、配电网的负载功率、停电时间以及所述设备的故障率。

在一个实施例中，所述配电网中的设备的维修状态包括维修和不维修，所述维修策略为表征多个所述设备的维修状态的数组，其中，所述数组中元素的顺序与所述设备的设备编号顺序对应。

在一个实施例中，所述处理单元被进一步配置为：

(1)确定所述配电网的待维修的初始状态，将所述初始状态作为蒙特卡洛树的根节点，从所述根节点开始执行所述维修策略后得到的配电网的状态作为子节点，其中，所述节点中保存有所述配电网的各个设备的故障率；

(2)判断所述根节点是否存在未拓展的子节点，若存在，从所述维修策略集合中随机选取一维修策略对所述根节点进行拓展得到所述子节点；若不存在，基于预设的筛选函数从所述根节点的所有子节点中进行筛选，选取使得筛选函数取最大值的子节点；