一种电网恢复路径搜索方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电力系统领域，具体涉及一种电网恢复路径搜索方法。
【背景技术】
[0002] 电网发生故障后，如何快速准确地恢复非故障停电区的供电，对于满足用户的供 电需求，减少停电损失具有重要意义。遗传算法（Genetic Algorithm，GA)是一种模拟生 物在自然界中遗传和进化过程的全局优化搜索算法，通过对于适应度函数的计算和交叉变 异，最终确定最优结果。遗传算法鲁棒性好、灵活性高，适用于炜度高、状态空间大的计算场 合，是恢复路径搜索中应用较为广泛的算法。但同时，利用遗传算法进行恢复路径搜索需要 的时间比较长，实时性有待于提高。
【发明内容】
[0003] 本发明所要解决的技术问题是现有的利用遗传算法进行电网恢复路径搜索方法 需要的时间比较长，实时性有待于提高的问题。
[0004] 为此目的，本发明提出一种电网恢复路径搜索方法，所述方法包括：
[0005] S1、根据预设的电网公共信息模型，得到电网中断路器的数量及断路器的开闭状 态，并设置路径解；
[0006] S2、计算所述路径解的适应度；
[0007] S3、根据所述适应度，确定所述路径解的交叉概率和变异概率；
[0008] S4、根据所述交叉概率和变异概率，对所述路径解进行交叉和变异；
[0009] S5、计算经过交叉和变异之后的路径解的适应度；
[0010] S6、根据所述经过交叉和变异之后的路径解的适应度，判断是否存在符合预设条 件的适应度，若存在，则将所述适应度对应的路径解作为电网恢复路径；否则，执行步骤S3 至步骤S6。
[0011] 可选的，在步骤SI中，所述路径解为：
[0012] Xi= [a n，ai2，…，a。，…，a^iT，1 彡 i 彡 K ;
[0013] 其中，Xi为第i条路径解，Bij为第i条路径解中第j个断路器的开闭状态，断开为 0,闭合为I ;num为断路器的数量；K为预设的路径解个数。
[0014] 可选的，在步骤S2中，所述适应度通过计算下式得到：
[0015] f (Xi) = Mi+Ni, I ^ i ^ K ；
[0016] 其中，f (Xi)为第i条路径解Xi的适应度；MiSXi中闭合断路器的数目表示X i 是否为电网恢复路径，若XiS电网恢复路径，则Ni = 0 ;否则，Ni = num。
[0017] 可诜的，在步骤S3中，所沭Φ叉概率通过计筧下式得到：
【主权项】
1. 一种电网恢复路径捜索方法，其特征在于，所述方法包括： 51、 根据预设的电网公共信息模型，得到电网中断路器的数量及断路器的开闭状态，并 设置路径解； 52、 计算所述路径解的适应度； 53、 根据所述适应度，确定所述路径解的交叉概率和变异概率； 54、 根据所述交叉概率和变异概率，对所述路径解进行交叉和变异； 55、 计算经过交叉和变异之后的路径解的适应度； 56、 根据所述经过交叉和变异之后的路径解的适应度，判断是否存在符合预设条件的 适应度，若存在，则将所述适应度对应的路径解作为电网恢复路径；否则，执行步骤S3至步 骤S6。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S1中，所述路径解为X 1 = [3山 a口，…，a。'，…，a;，誦]T，1《i《K ; 其中，Xi为第i条路径解，ay为第i条路径解中第j个断路器的开闭状态，断开为0， 闭合为1 ;num为断路器的数量；K为预设的路径解个数。
3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在步骤S2中，所述适应度通过计算下式得 到； f狂 1) = Mi+Ni，l《i《K ; 其中，fOg为第i条路径解Xi的适应度；Mi为X冲闭合断路器的数目；N康示Xi是 否为电网恢夏路径，右Xf为电网恢夏路径，则N i = 0 ;否则，N i = num。
4. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在步骤S3中，所述交叉概率通过计算下式 得到： 。，_0.7 - (/(乂 从/ - ) num 其中，1《i《K，a i为第i条路径解X i的交叉概率； 所述变异概率通过计算下式得到： 声_化07 + ('/.(乂,）-10); ' num 其中，1《i《K，0 i为第i条路径解X i的变异概率。
5. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤S4,包括： 541、 随机取[0, 1]范围内一个数字ti，若ti> a 不进行交叉；若ti《曰i 时，则从K个路径解中随机选取两条路径解： Xm= …，3mj，…，a。，誦]T和 Xn= bni'a地，…，a",…，a。，誦]T，其中，m，n，i 互不 相同，l《m《K，l《n《K; 对X冲的元素a。.进行交义即3。= amj&&anj，l《j《num，其中，符号&&表示"与"运 算； 542、 随机取[0, 1]范围内一个数字*2,若t2> 0 不进行变异；若0 i 时，则对Xi中的元素a u进行变异，即a u= 1-a u，1《j《num。
6. 根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述步骤S6中，所述预设条件为适应度 小于预设的路径解个数K。
【专利摘要】本发明公开一种电网恢复路径搜索方法，所述方法包括：S1、根据预设的电网公共信息模型，得到电网中断路器的数量及断路器的开闭状态，并设置路径解；S2、计算所述路径解的适应度；S3、根据所述适应度，确定所述路径解的交叉概率和变异概率；S4、根据所述交叉概率和变异概率，对所述路径解进行交叉和变异；S5、计算经过交叉和变异之后的路径解的适应度；S6、根据所述经过交叉和变异之后的路径解的适应度，判断是否存在符合预设条件的适应度，若存在，则将所述适应度对应的路径解作为电网恢复路径；否则，执行步骤S3至步骤S6。本发明的电网恢复路径搜索方法根据路径的适应度动态改变该路径交叉和变异的概率，提高了路径搜索的效率。
【IPC分类】G06Q10-06, G06Q50-06
【公开号】CN104599052
【申请号】CN201410851483
【发明人】赵嘉兴, 上官明霞, 安成万
【申请人】国网山西省电力公司
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2014年12月31日