本发明涉及低压配电网技术领域,具体为基于多目标三相不平衡调节的归一化方法。
背景技术:
低压配电网系统的三相不平衡问题越来越突出,造成三相不平衡的原因有:台区设计时没有进行合理设计指导,装表接线施工人员也缺乏三相负荷平衡的相关知识和操作规范,对接线比较盲目,随意;用户的用电负荷不断变化;对配变负荷的管理不完备;线路影响,由于单相接户线线路过长,特别是在维护管理不当或者受到外力的破坏的情况下,会在一定程度上导致低压导线断线、变压器缺相运行等,使配电变压器运行在不平衡状态。
目前,低压负荷侧线路三相负荷不平衡的危害有:造成三相电压不平衡;降低了配电变压器的效率;导致配电变压器的运行温度升高,缩短使用寿命;中性点发生位移,造成配电变压器三相电压不对称,为此,我们提出基于多目标三相不平衡调节的归一化方法。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供基于多目标三相不平衡调节的归一化方法,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:基于多目标三相不平衡调节的归一化方法,包括如下步骤:
s1、分别获取配电变压器出线侧的三相的相电流,根据三相的相电流计算三相不平衡度,并根据所述三相不平衡度获取相电流平衡理想值;
s2、选取任一相的相电流,比较选取的相电流与所述相电流平衡理想值的大小,当选取的相电流大于所述相电流平衡理想值时,计算选取的相电流与所述相电流平衡优化值之间的补偿电流值,并获取选取的相上的换相开关总负载电流序列和多个换相开关组合;
s3、单个开关动作次数影响评估值p1为:(k1/fcnmtotalactnums)*k1+(k2/fcnmtotalactnums)*k2+(k3/cnmtotalactnums)*k3...+(kn/fcnmtotalactnums)*kn;
该组合的所有开关动作次数影响评估值p2为:((k1+k2+k3...+kn)/fcnmtotalactnums)*(k1+k2+k3...+kn);
其中,r1为单个开关的次数的影响比重,而r2为组合开关总次数的影响比重;令cnm包含m种组合,其中一个组合是san;k1,k2,k3,......kn分别表示该组合包含的开关序号;d1表示k1动作次数,d2表示k2动作次数,d3表示k3动作次数...dn表示kn动作次数;fcnmtotalactnums表示cnm中各种组合的动作次数总和;
然后计算组合开关动作评估值serevaluateactionnums=r1*p1+r2*p2;
s4、当a相为正相时,a相开关序列的全部组合为:
计算
s5、计算每种组合的总评价值sertotalweight=
r3*(serevaluateactionnums-fserevaluateactionnumsmin)/l1+r4*(sertotaldeta-fsertotaldetamin)/l2;
补偿评估值serevaluateactionnums的去量纲量程为l1:(fserevaluateactionnumsmax-fserevaluateactionnumsmin);
组合动作次数评估值sertotaldeta的去量纲量程为l2:(fsertotaldetamax-fsertotaldetamin);
其中fsertotaldetamax表示所有组合中sertotaldeta的最大值;
fsertotaldetamin表示
fserevaluateactionnumsmin表示
fserevaluateactionnumsmax表示
然后在
s6、重新计算sa1,sa2...sana中每个组合的serevaluateactionnums值和sertotaldeta值,采用步骤s5的方式找出sa1,sa2...sana组合中找到sertotalweight最小的组合saok。
优选的,所述步骤s1中:代表补偿以后三相电流的理想值
其中,a为主机a相上的电流值;b为主机b相上的电流值;c为主机c相上的电流值。
优选的,所述步骤s2中:
a相上的开关序列:({a1,a1},{a2,a2},…),a相上开关总数为na,a1为开关上的负载电流值,a1为开关id号,以此类推;
b相上的开关序列:({b1,b1},{b2,b2},…),b相上开关总数为nb,b1为开关上的负载电流值,b1为开关id号,以此类推;
c相上的开关序列:({c1,c1},{c2,c2},…),c相上开关总数为nc,c1为开关上的负载电流值,c1为开关id号,以此类推;
a相开关序列的全部组合为:
b相开关序列的全部组合为:
c相开关序列的全部组合为:
优选的,所述步骤s5中用sertotaldeta来表示用于评估哪个组合能够更好的补偿,并且sertotaldeta=fabs(sertotal-(a-targetx));
其中sertotal表示这个组合可以补偿的电流值;a表示a相电流,也可替换为b相电流或c相电流;targetx表示补偿以后三相电流的理想值。
优选的,所述步骤s6重新计算sa1,sa2...sana中每个组合的serevaluateactionnums值,具体内容如下:
将sa1,sa2...sana这几个组合中的开关动作总次数全部相加得到ultotalacttimes,同样的要考虑该组合中单个开关动作次数评估值令为p3,其影响因子令为r5,组合中所有开关评估值令为p4,其影响因子令为r6;
该组合包含的开关序号非别是kk1,kk2,kk3,......kkn;
令,kk1动作次数dd1,kk2动作次数dd2,kk3动作次数dd3,...kkn动作次数ddn;
然后综合以上两者求得每个组合中的动作次数评估值:
p3=(kk1/ultotalacttimes)*kk1+(kk2/ultotalacttimes)*kk2+(kk3/ultotalacttimes)*kk3...+(kkn/ultotalacttimes)*kkn;
p4=((kk1+kk2+kk3...+kkn)/ultotalacttimes)*(kk1+kk2+kk3...+kkn);
计算组合开关动作评估值serevaluateactionnums=p3*r5+p4*r6。
优选的,所述步骤s6重新计算sa1,sa2...sana中每个组合的sertotaldeta值,具体内容如下:sertotaldeta=fabs(sertotal-(a-targetx));
令:sertotaldeta的影响因子为r7;serevaluateactionnums的影响因子为r8;
找出sa1,sa2...sana中所有组合中sertotaldeta的最大值fsertotaldetamax;
找出sa1,sa2...sana中所有组合中sertotaldeta的最小值fsertotaldetamin;
找出sa1,sa2...sana中所有组合中serevaluateactionnums的最小值fserevaluateactionnumsmin;
找出sa1,sa2...sana中所有组合中serevaluateactionnums的最大值fserevaluateactionnumsmax;
令补偿评估值serevaluateactionnums的去量纲量程为ll1:(fserevaluateactionnumsmax-fserevaluateactionnumsmin);
令组合动作次数评估值sertotaldeta的去量纲量程为ll2:(fsertotaldetamax-fsertotaldetamin);
每种组合的总评价值sertotalweight=
r8*(serevaluateactionnums-fserevaluateactionnumsmin)/ll1+
r7*(sertotaldeta-fsertotaldetamin)/ll2;
然后在sa1,sa2...sana组合中找到sertotalweight最小的组合saok。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明将单次调节后三相不平衡度最小和单次调节中换相开关控制序列动作次数总和最小作为控制目标,计算时间短,可以获取最优解,并通过将换相开关次数细分为:所有开关动作总次数和单个开关动作次数,如果一个方案中所有开关动作总次数即使不高,但是如果其中一个开关的动作次数“特别高”(特别高也是可以由权值进行分辨出来的)那么现有技术在给定的权值下也会做出相应的取舍,那么反过来,如果一个方案中所有开关动作总次数即使较高但是里面每个开关的次数都比较平均,那么算法也会根据情况去“酌情考虑”(根据权值进行评估,这在实验中也是验证了效果非常灵敏),这样算法更智能。
附图说明
图1为本发明目标的分解结构图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明提供一种技术方案:基于多目标三相不平衡调节的归一化方法,包括如下步骤:
s1、分别获取配电变压器出线侧的三相的相电流,根据三相的相电流计算三相不平衡度,并根据所述三相不平衡度获取相电流平衡理想值;代表补偿以后三相电流的理想值
其中,a为主机a相上的电流值;b为主机b相上的电流值;c为主机c相上的电流值。
s2、选取任一相的相电流,比较选取的相电流与所述相电流平衡理想值的大小,当选取的相电流大于所述相电流平衡理想值时,计算选取的相电流与所述相电流平衡优化值之间的补偿电流值,并获取选取的相上的换相开关总负载电流序列和多个换相开关组合;
s3、单个开关动作次数影响评估值p1为:(k1/fcnmtotalactnums)*k1+(k2/fcnmtotalactnums)*k2+(k3/cnmtotalactnums)*k3...+(kn/fcnmtotalactnums)*kn;
该组合的所有开关动作次数影响评估值p2为:((k1+k2+k3...+kn)/fcnmtotalactnums)*(k1+k2+k3...+kn);
引入了权重因数,权衡这两种影响量对于serevaluateactionnums的影响,这里用专家评价的方法给出两种影响量的影响因子:
其中,r1为单个开关的次数的影响比重,而r2为组合开关总次数的影响比重;令cnm包含m种组合,其中一个组合是san;k1,k2,k3,......kn分别表示该组合包含的开关序号;d1表示k1动作次数,d2表示k2动作次数,d3表示k3动作次数...dn表示kn动作次数;fcnmtotalactnums表示cnm中各种组合的动作次数总和;
然后计算组合开关动作评估值serevaluateactionnums=r1*p1+r2*p2;
s4、当a相为正相时,a相开关序列的全部组合为:
计算
s5、计算每种组合的总评价值sertotalweight=
r3*(serevaluateactionnums-fserevaluateactionnumsmin)/l1+r4*(sertotaldeta-fsertotaldetamin)/l2;
补偿评估值serevaluateactionnums的去量纲量程为l1:(fserevaluateactionnumsmax-fserevaluateactionnumsmin);
组合动作次数评估值sertotaldeta的去量纲量程为l2:(fsertotaldetamax-fsertotaldetamin);
其中fsertotaldetamax表示所有组合中sertotaldeta的最大值;
fsertotaldetamin表示
用sertotaldeta来表示用于评估哪个组合能够更好的补偿,并且sertotaldeta=fabs(sertotal-(a-targetx));
其中sertotal表示这个组合可以补偿的电流值;a表示a相电流,也可替换为b相电流或c相电流;targetx表示补偿以后三相电流的理想值。
fserevaluateactionnumsmin表示
fserevaluateactionnumsmax表示
然后在
s6、重新计算sa1,sa2...sana中每个组合的serevaluateactionnums值和sertotaldeta值,采用步骤s5的方式找出sa1,sa2...sana组合中找到sertotalweight最小的组合saok。在sa1,sa2...sana中再选取最优组合,需要将serevaluateactionnums和sertotaldeta重新计算后再归一化,因为比较的范围变了。
重新计算sa1,sa2...sana中每个组合的serevaluateactionnums值,具体内容如下:
将sa1,sa2...sana这几个组合中的开关动作总次数全部相加得到ultotalacttimes,同样的要考虑该组合中单个开关动作次数评估值令为p3,其影响因子令为r5,组合中所有开关评估值令为p4,其影响因子令为r6;
该组合包含的开关序号非别是kk1,kk2,kk3,......kkn;
令,kk1动作次数dd1,kk2动作次数dd2,kk3动作次数dd3,...kkn动作次数ddn;
然后综合以上两者求得每个组合中的动作次数评估值:
p3=(kk1/ultotalacttimes)*kk1+(kk2/ultotalacttimes)*kk2+(kk3/ultotalacttimes)*kk3...+(kkn/ultotalacttimes)*kkn;
p4=((kk1+kk2+kk3...+kkn)/ultotalacttimes)*(kk1+kk2+kk3...+kkn);
计算组合开关动作评估值serevaluateactionnums=p3*r5+p4*r6。
重新计算sa1,sa2...sana中每个组合的sertotaldeta值,具体内容如下:sertotaldeta=fabs(sertotal-(a-targetx));
令:sertotaldeta的影响因子为r7;serevaluateactionnums的影响因子为r8;
找出sa1,sa2...sana中所有组合中sertotaldeta的最大值fsertotaldetamax;
找出sa1,sa2...sana中所有组合中sertotaldeta的最小值fsertotaldetamin;
找出sa1,sa2...sana中所有组合中serevaluateactionnums的最小值fserevaluateactionnumsmin;
找出sa1,sa2...sana中所有组合中serevaluateactionnums的最大值fserevaluateactionnumsmax;
令补偿评估值serevaluateactionnums的去量纲量程为ll1:(fserevaluateactionnumsmax-fserevaluateactionnumsmin);
令组合动作次数评估值sertotaldeta的去量纲量程为ll2:(fsertotaldetamax-fsertotaldetamin);
每种组合的总评价值sertotalweight=
r8*(serevaluateactionnums-fserevaluateactionnumsmin)/ll1+
r7*(sertotaldeta-fsertotaldetamin)/ll2;
然后在sa1,sa2...sana组合中找到sertotalweight最小(最优)的组合saok。
如图1所示,总价目标分别由两个评价目标开关动作次数和不平衡度构成,令总评价目标值为:sertotalweight;其中不平衡度这个目标完全可以由三相负载是否接近targetx来衡量。而开关动作次数这个评价目标我们量化后成为:serevaluateactionnums。其中serevaluateactionnums又可以分解为两个子目标,单个开关动作次数,组合中所有开关动作次数的总和。如果这个组合里面某个开关动作次数特别大,那么会较大的影响整个组合开关动作评估值,也就是说某种极端情况可能会因为这个组合里面的某个开关动作次数特别大而放弃选择整个组合。另一种需要考虑的是组合中所有开关动作次数的总和。
归一化方法介绍:
由于考虑的指标是两个,一个是某相上的开关补偿值,另一个是某一相上开关动作次数,本来两个指标是没有可比性的,他们甚至连量纲都不一样。如果要将这两个指标综合考虑则需要将这两个指标在比较范围内去掉两个指标在各自领域的量纲后做归一化才能实现。
采取比较简单的一维数据缩放的方法做归一化,方法如下:
使用min-max归一化方法,该方法也称为离差标准化,是对原始数据的线性变换,使结果映射到[0-1]区域中区。其转换函数为:
我们将综合考虑后的指标定义为sertotalweight,简称总权重。
初始条件:
a=37.25;b=19.71;c=0.103919;targetx=(a+b+c)/3=19.021307a
改善前的不平衡度=max((imax-iavg),(imin-iavg))/iavg=0.994537;
并且得出总策略是a和b相应该像c相补偿,并且:
a相应该切掉g_fdeta=a-targetx=18.228693到c相;
b相应该切掉g_fdeta=b-targetx=0.688692093到c相;
注意:(补偿差距的门限值为0.5a,即,fdeta>0.5a才需要切掉)
c相是被补偿相。
a相的组合计算情况:
a相开关情况见下表:
a相上有四个开关,所以a相上开关的组合如下(由于内存空间的问题我们在排序的过程中仅保存sertotaldeta=fabs(sertotal-(a-targetx))最小的前三个组合),因此主要观察前三排的组合:
注释:sertotaldeta---用于评估组合补偿值距离标准补偿值的差距;
sertotaldeta=fabs(sertotal-(a-targetx));
sertotalactionnums组合中所有开关动作次数的和;
serevaluateactionnums组合开关动作评估次数;
sertotalweight总评估值。
选择最终最优组合
把
重新归一化得:
处理完后找到权重值最小的那一组就代表最优的补偿组合,以上开关序号为3,1一组。
b相的组合计算情况:
b相上有2个开关,所以a相上开关的组合如下(由于内存空间的问题我们在排序的过程中仅保存sertotaldeta=fabs(sertotal-(a-targetx))最小的前三个组合),因此主要观察前三排的组合:
选择最终最优组合
把
重新归一化得:
处理完后找到权重值最小的那一组就代表最优的补偿组合,以上标红的一组。
但是b最终因为没有合适的开关投入到c相,因为b相及时最优组合投入都不如不投入的效果,这是另外一个课题不在这里讨论。
1.3.4实验打印结果分析:
改善前的不平衡度0.994537;a相参与切;
从机开关最优补偿组合:
1--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0
从机开关电流值:
9.48--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00
从机开关最优补偿组合补偿总值:9.480000;
从机开关最优补偿组合补偿总值与目标补偿值误差:-8.748693;
从机开关最优补偿组合补偿综合权值:0.678667。
从机开关最优补偿组合:
3--1--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0
从机开关电流值:
8.64--9.48--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00
从机开关最优补偿组合补偿总值:18.119999;
从机开关最优补偿组合补偿总值与目标补偿值误差:-0.108694;
从机开关最优补偿组合补偿综合权值:0.529499。
从机开关最优补偿组合:
4--3--2--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0
从机开关电流值:
9.41--8.64--8.93--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00
从机开关最优补偿组合补偿总值:26.980000;
从机开关最优补偿组合补偿总值与目标补偿值误差:8.751307;
从机开关最优补偿组合补偿综合权值:0.000000。
从机开关最优补偿组合:
4--3--2--1--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0
从机开关电流值:
9.41--8.64--8.93--9.48--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00
从机开关最优补偿组合补偿总值:36.459999;
从机开关最优补偿组合补偿总值与目标补偿值误差:18.231306;
从机开关最优补偿组合补偿综合权值:0.000000。
1相重新计算权值后的最佳序列为(1-a相2-b相3-c相),该权值考虑该相开关所有排列组合包括横向纵向的比较:
从机开关最优补偿组合:
1--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0
从机开关电流值:
9.48--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00
从机开关最优补偿组合补偿总值:9.480000;
从机开关最优补偿组合补偿总值与目标补偿值误差:-8.748693;
从机开关最优补偿组合补偿综合权值:0.453972。
1相重新计算权值后的最佳序列为(1-a相;2-b相;3-c相),该权值考虑该相开关所有排列组合包括横向纵向的比较:
从机开关最优补偿组合:
3--1--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0
从机开关电流值:
8.64--9.48--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00
从机开关最优补偿组合补偿总值:18.119999;
从机开关最优补偿组合补偿总值与目标补偿值误差:-0.108694;
从机开关最优补偿组合补偿综合权值:0.345247。
1相重新计算权值后的最佳序列为(1-a相;2-b相;3-c相),该权值考虑该相开关所有排列组合包括横向纵向的比较:
从机开关最优补偿组合:
4--3--2--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0
从机开关电流值******:
9.41--8.64--8.93--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00
从机开关最优补偿组合补偿总值:26.980000;
从机开关最优补偿组合补偿总值与目标补偿值误差:8.751307;
从机开关最优补偿组合补偿综合权值:0.620049。
1相重新计算权值后的最佳序列为(1-a相;2-b相;3-c相),该权值考虑该相开关所有排列组合包括横向纵向的比较:
从机开关最优补偿组合:
4--3--2--1--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0
从机开关电流值******:
9.41--8.64--8.93--9.48--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00
从机开关最优补偿组合补偿总值:36.459999;
从机开关最优补偿组合补偿总值与目标补偿值误差:18.231306;
从机开关最优补偿组合补偿综合权值:1.000000。
b相参与切
从机开关最优补偿组合:
5--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0
从机开关电流值:
9.48--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00
从机开关最优补偿组合补偿总值:9.480000;
从机开关最优补偿组合补偿总值与目标补偿值误差:8.791307;
从机开关最优补偿组合补偿综合权值:0.300000。
从机开关最优补偿组合:
6--5--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0
从机开关电流值:
9.62--9.48--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00
从机开关最优补偿组合补偿总值:19.099998;
从机开关最优补偿组合补偿总值与目标补偿值误差:18.411306;
从机开关最优补偿组合补偿综合权值:0.000000。
2相重新计算权值后的最佳序列为(1-a相;2-b相;3-c相),该权值考虑该相开关所有排列组合包括横向纵向的比较:
从机开关最优补偿组合:
5--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0
从机开关电流值:
9.48--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00
从机开关最优补偿组合补偿总值:9.480000;
从机开关最优补偿组合补偿总值与目标补偿值误差:8.791307;
从机开关最优补偿组合补偿综合权值:0.000000。
2相重新计算权值后的最佳序列为(1-a相2-b相3-c相),该权值考虑该相开关所有排列组合包括横向纵向的比较:
从机开关最优补偿组合:
6--5--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0
从机开关电流值:
9.62--9.48--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00
从机开关最优补偿组合补偿总值:19.099998;
从机开关最优补偿组合补偿总值与目标补偿值误差:18.411306;
从机开关最优补偿组合补偿综合权值:1.000000。
c参与被补偿;两相补偿一相策略;a,b两相往c相补;2相不用切到3相,因为没有合适的序列。
开关切换结果:
动作开关id:3;动作开关源相:1;动作开关目的相:3;
动作开关电流:8.640000
动作开关id:1;动作开关源相:1;动作开关目的相:3;
动作开关电流:9.480000
计算后的不平衡度0.041921。
有改善,下发从机动作序列
修改某个开关动作次数做对比实验:
做个试验把id为3的开关动作次数修改变多,计算策略是否发生变化:
表格数据不在累述分析,
下面进行结果分析:
改善前的不平衡度0.994537;a相参与切*********
从机开关最优补偿组合:
1--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0
从机开关电流值:
9.48--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00;
从机开关最优补偿组合补偿总值:9.480000;
从机开关最优补偿组合补偿总值与目标补偿值误差:-8.748693;
从机开关最优补偿组合补偿综合权值:0.678667。
从机开关最优补偿组合:
4--2--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0
从机开关电流值:
9.41--8.93--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00
从机开关最优补偿组合补偿总值:18.340000;
从机开关最优补偿组合补偿总值与目标补偿值误差:0.111307;
从机开关最优补偿组合补偿综合权值:0.535864。
从机开关最优补偿组合:
4--3--2--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0
从机开关电流值:
9.41--8.64--8.93--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00
从机开关最优补偿组合补偿总值:26.980000;
从机开关最优补偿组合补偿总值与目标补偿值误差:8.751307;
从机开关最优补偿组合补偿综合权值:0.000000。
从机开关最优补偿组合:
4--3--2--1--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0
从机开关电流值:
9.41--8.64--8.93--9.48--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00
从机开关最优补偿组合补偿总值:36.459999;
从机开关最优补偿组合补偿总值与目标补偿值误差:18.231306;
从机开关最优补偿组合补偿综合权值:0.000000。
1相重新计算权值后的最佳序列为(1-a相;2-b相;3-c相),该权值考虑该相开关所有排列组合包括横向纵向的比较:
从机开关最优补偿组合:
1--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0
从机开关电流值:
9.48--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00
从机开关最优补偿组合补偿总值:9.480000;
从机开关最优补偿组合补偿总值与目标补偿值误差:-8.748693;
从机开关最优补偿组合补偿综合权值:0.453972。
1相重新计算权值后的最佳序列为(1-a相2-b相3-c相),该权值考虑该相开关所有排列组合包括横向纵向的比较:
从机开关最优补偿组合:
4--2--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0
从机开关电流值:
9.41--8.93--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00
从机开关最优补偿组合补偿总值:18.340000;
从机开关最优补偿组合补偿总值与目标补偿值误差:0.111307;
从机开关最优补偿组合补偿综合权值:0.243900。
1相重新计算权值后的最佳序列为(1-a相2-b相3-c相),该权值考虑该相开关所有排列组合包括横向纵向的比较:
从机开关最优补偿组合:
4--3--2--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0
从机开关电流值:
9.41--8.64--8.93--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00
从机开关最优补偿组合补偿总值:26.980000;
从机开关最优补偿组合补偿总值与目标补偿值误差:8.751307;
从机开关最优补偿组合补偿综合权值:0.672351。
1相重新计算权值后的最佳序列为(1-a相2-b相3-c相),该权值考虑该相开关所有排列组合包括横向纵向的比较:
从机开关最优补偿组合:
4--3--2--1--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0
从机开关电流值:
9.41--8.64--8.93--9.48--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00
从机开关最优补偿组合补偿总值:36.459999;
从机开关最优补偿组合补偿总值与目标补偿值误差:18.231306;
从机开关最优补偿组合补偿综合权值:1.000000。
b相参与切
从机开关最优补偿组合:
5--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0
从机开关电流值
:9.48--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00
从机开关最优补偿组合补偿总值:9.480000;
从机开关最优补偿组合补偿总值与目标补偿值误差:8.791307;
从机开关最优补偿组合补偿综合权值:0.300000。
从机开关最优补偿组合:
6--5--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0
从机开关电流值:
9.62--9.48--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00
从机开关最优补偿组合补偿总值:19.099998;
从机开关最优补偿组合补偿总值与目标补偿值误差:18.411306;
从机开关最优补偿组合补偿综合权值:0.000000。
2相重新计算权值后的最佳序列为(1-a相;2-b相;3-c相),该权值考虑该相开关所有排列组合包括横向纵向的比较:
从机开关最优补偿组合:
5--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0
从机开关电流值:
9.48--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00
从机开关最优补偿组合补偿总值:9.480000;
从机开关最优补偿组合补偿总值与目标补偿值误差:8.791307;
从机开关最优补偿组合补偿综合权值:0.000000。
2相重新计算权值后的最佳序列为(1-a相2-b相3-c相),该权值考虑该相开关所有排列组合包括横向纵向的比较:
从机开关最优补偿组合:
6--5--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0--0
从机开关电流值:
9.62--9.48--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00--0.00
从机开关最优补偿组合补偿总值:19.099998;
从机开关最优补偿组合补偿总值与目标补偿值误差:18.411306;
从机开关最优补偿组合补偿综合权值:1.000000。
c参与被补偿
两相补偿一相策略,a,b两相往c相补,2相不用切到3相,因为没有合适的序列。
开关切换结果:
动作开关id:4;动作开关源相:1;动作开关目的相:3。
动作开关电流:9.410000
动作开关id:2;动作开关源相:1;动作开关目的相:3。
动作开关电流:8.930000
计算后的不平衡度0.036206。
有改善,下发从机动作序列
两个实验对比结果可以看得出来:当某个开关动作次数明显增加的时候策略会根据这个因素做出调整并且选择出当下认为最有的组合,效果明显。
现有技术进行多目标评估时,使用的是迭代的方式,即先在一个目标(不平衡度)中搜索到最优方案后,再在另外一个目标中搜索最优方案。这样策略的过程较为复杂并且很有可能最终搜索的方案并不是最优,因为目标1中最优的方案有可能最终综合判断时并不是最优,这样提前将目标1中不是最优的方案排除在外,往往并没有起到多目标综合判断的目的。二本技术方案使用的多目标融合建模在搜索之初就将评价目标找到,在后面的搜索中一定会根据该目标找到真正理想的方案。
现有技术进行多目标评估时用的迭代方法具体步骤是先在所有方案中找到平衡度靠前的几种方案,然后在这几种方案中进行优化,比如排除开关故障方案,排除大电流换相方案,在最后剩余的方案中选择换相次数最少的方案,并没有对评价目标进行数学建模得到一个综合的评估值仅仅是在各个目标中进行筛选的方法是传统多目标评价系统的做法,并无太大创新。而本技术方案提出的多目标评估值建模的方法明显区别于传统“筛选”的方法,大大简化算法复杂度,同时兼具创新和实用。并且传统方法没有在换相次数这个目标中做进一步的细分,也许是现有技术根本没法做细分,而本技术方案将换相开关次数细分为:方案中所有开关动作总次数和单个开关动作次数,意思是如果一个方案中所有开关动作总次数即使不高,但是如果其中一个开关的动作次数“特别高”(特别高可以由权值进行分辨出)那么现有技术在给定的权值下也会做出相应的取舍,那么反过来,如果一个方案中所有开关动作总次数即使较高但是里面每个开关的次数都比较平均,那么算法也会根据情况去“酌情考虑”(根据权值进行评估,这在实验中也是验证了效果非常灵敏),这样的算法更智能。
按照现有技术无法确定是先基于目标1评估还是基于目标2评估,并且如果这两者的权重有颠覆性变化时,是否搜索的顺序都要有较大变化,这直接导致多目标评价系统最终方案的不唯一性,而本技术方案使用的方法对多目标提前建模,将评价目标量化为一个评估值,无论如何会有一个最优方法。
现有技术在权值有较大改变的时候不可避免的在搜索方法上也会做相应的改变,而本技术方案在各目标权值有改变的时候搜索策略的方法没有任何改变,因为多目标数学模型的建立让不同的权值带来的影响充分体现在唯一的评估值里。带来的好处是搜索算法稳定健硕。
现有技术是在多目标间进行串行的迭代,迭代的时候有进入死循环的风险,并且调整这种风险的方法又较为冗长,算法时间长,并且这种调整有进一步偏离最优解的风险。而本技术方案没有此类风险。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。