专利名称：一种综合停电检修计划的控制方法
技术领域：
本发明涉及一种电网实施检修计划的选择方法，具体地说是一种基于高效免疫遗传算法的综合停电检修计划的控制方法。
背景技术：
综合停电检修计划决策是进行电网高效管理，确保在停电计划编制过程中电网可靠性的预控、在控、能控的重要方面，也是统筹安排停电工作的要求。在一个网络拓扑结构电网中，应对各条停电检修计划逐条进行拓扑分析，以确定各条停电检修计划的停电范围，做到减少全局的重复停电次数。因此，停电检修计划决策是一个大规模、多约束、多目标和控制变量离散等特点。目前在制定停电检修计划时，资源和任务不能实现全局协同分配，停电检查的资源调度效益差、效率低、成本高。实际中，某一停电状态的适应值大幅度超过平均水平时，所带来的局部收敛对整体资源分配效率有重要负面影响。
发明内容
为了解决现有的停电检查决策方法存在的问题，本发明的目的是提供一种综合停电检修计划的控制方法，该方法基于电网实时状态数据的实用性分层优化，基于高效免疫遗传算法，在网络拓扑结构的停电计划关系中，实现检修计划中资源和任务全局协同分配，提高了停电检查的资源调度效益、效率，减少了花费的时间、成本、代价等。本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:—种综合停电检修计划的控制方法，其特征在于该方法包括以下步骤:I)对设备状态进行跟踪监视，通过综合在线监测、带电检测输入设备状态数据，与存储在中央处理器上的数据进行比较，并确定是否需要检修；2)中央处理器根据检修状态和检修资源数目确定区域的停电检修效益、效率和停电检修任务之间的适应度联系，得到资源调度适应度矩阵；3)根据陪停规则和目标设定确定优化目标和约束条件；中央处理器对任务组进行编码，并随机产生抗体；中央处理器采用高效免疫遗传算法进行计算，获得全局收敛的优化结果;4)反编码获得全网进行停电检修的方式，各层次和各区域分别检修的优化方式，得到综合停电检修计划。本发明步骤I)中，读入电网中区域设备实时状态数据，数据信息包括电网设备的状态参数和实时数据，计算停电检修任务需求和成本；根据计算结果将设备状态分为“正常状态”、“注意状态”、“异常状态”和“严重状态”四种；根据资源约束目标函数和约束条件作为免疫遗传算法的抗原输入。步骤2)中，资源调度适应度矩阵M定义如下:设有m个待分配的资源和η个待完成的检修任务，要求一个资源仅能分配给一个任务，一个任务只能被分配到一个资源；则矩阵M中表示把第i (i = 1，2，...，m)个检修资源分配给第j (j=l, 2，...，η)个停电检修任务的合适程度，合适程度即最小停电范围和最小检修时间成本；此处设m = η。
步骤3)中，资源调度问题的高效免疫遗传算法步骤如下:(31)对目标停电检修计划任务组进行编码,用矢量(k) = (k1； k2,..., km)表示抗体π (k)，其中h表示抗体中第i个基因确定的资源和任务对应关系；并且随机产生初始可行抗体群，根据适应度矩阵计算的抗体适应度A ( η )，i = 1，2，...，N ;(32)对抗体进行免疫选择，定义抗体(k) = (k1； k2,..., km)和抗体π⑴=(I1, I2, - - - , Im)之间的相似度Skl，则Skl越大抗体31 (k)和抗体⑴所映射的停电任务计划组越像似；
权利要求
1.一种综合停电检修计划的控制方法，其特征在于该方法包括以下步骤: 1)对设备状态进行跟踪监视，通过综合在线监测、带电检测输入设备状态数据，与存储在中央处理器上的数据进行比较，并确定是否需要检修； 2)中央处理器根据检修状态和检修资源数目确定区域的停电检修效益、效率和停电检修任务之间的适应度联系，得到资源调度适应度矩阵； 3)根据陪停规则和目标设定确定优化目标和约束条件；中央处理器对任务组进行编码，并随机产生抗体；中央处理器采用高效免疫遗传算法进行计算，获得全局收敛的优化结果; 4)反编码获得全网进行停电检修的方式，各层次和各区域分别检修的优化方式，得到综合停电检修计划。
2.根据权利要求1所述的综合停电检修计划的控制方法，其特征在于:步骤I)中，读入电网中区域设备实时状态数据，数据信息包括电网设备的状态参数和实时数据，计算停电检修任务需求和成本；根据计算结果将设备状态分为“正常状态”、“注意状态”、“异常状态”和“严重状态”四种；根据资源约束目标函数和约束条件作为免疫遗传算法的抗原输入。
3.根据权利要求1所述的综合停电检修计划的控制方法，其特征在于:步骤2)中，资源调度适应度矩阵M定义如下:设有m个待分配的资源和η个待完成的检修任务，要求一个资源仅能分配给一个任务，一个任务只能被分配到一个资源；则矩阵M中表示把第i (i=1，2，...，m)个检修资源分配给第j (j=l, 2，...，η)个停电检修任务的合适程度，合适程度即最小停电范围和最小检修时间成本；此处设m = η。
4.根据权利要求1所述的综合停电检修计划的控制方法，其特征在于:步骤3)中，资源调度问题的高效免疫遗传算法步骤如下: (31)对目标停电检修计划任务组进行编码,用矢量π(k) = (k1； k2,..., km)表示抗体n (k)，其中Ici表示抗体中第i个基因确定的资源和任务对应关系；并且随机产生初始可行抗体群，根据适应度矩阵计算的抗体适应度A ( η )，i = 1，2，...，N ; (32)对抗体进行免疫选择，定义抗体π(k) = (k1； k2,..., km)和抗体π⑴=(I1, I2,, Im)之间的相似度Skl，则Skl越大抗体π (k)和抗体π⑴所映射的停电任务计划组越像似；
全文摘要
本发明公开了一种综合停电检修计划的控制方法，包括对设备状态进行跟踪监视，通过综合在线监测、带电检测输入设备状态数据，与存储在中央处理器上的数据进行比较，并确定是否需要检修；中央处理器根据检修状态和检修资源数目确定区域的停电检修效益、效率和停电检修任务之间的适应度联系，得到资源调度适应度矩阵；根据陪停规则和目标设定确定优化目标和约束条件；中央处理器对任务组进行编码，并随机产生抗体；中央处理器采用高效免疫遗传算法进行计算，获得全局收敛的优化结果；本发明实现检修计划中资源和任务全局协同分配，提高了停电检查的资源调度效益、效率，减少了花费的时间、成本、代价。
文档编号G06Q50/06GK103177403SQ20131012345
公开日2013年6月26日 申请日期2013年4月10日 优先权日2013年4月10日
发明者方泉, 王成现, 徐进 申请人:国家电网公司, 江苏省电力公司, 江苏电力信息技术有限公司