一种配变轮换优化方法和系统与流程

1.本发明涉及电力资源管理技术领域，尤其涉及一种配变轮换优化方法和系统。


背景技术：

2.随着经济技术的发展，人们用电需求日益增长，随之社会用电负荷不断增长，公用配变重过载是配网领域常见的问题，其严重影响用电安全、加速设备损坏甚至导致变压器故障，继而引发更严重的事故。
3.解决该问题的一个常见措施是通过人工的方法对配变进行轮换以满足不同的要求，制定配变轮换方案。
4.然而，人工制定配变轮换方案需要根据数百乃至上千台配变的地理位置、容量、型号规格等参数来进行多次匹配，处理数据过于庞大，导致人工制定的方式效率低下，耗时长，不能及时解决配变重过载的问题，影响配电变压器的稳定运行。


技术实现要素：

5.本发明提供了一种配变轮换优化方法和系统，用于解决人工制定配变轮换方案需要根据数百乃至上千台配变的地理位置、容量、型号规格等参数来进行多次匹配，处理数据过于庞大，导致人工制定的方式效率低下，耗时长，不能及时解决配变重过载的问题，影响配电变压器的稳定运行的技术问题。
6.本发明第一方面提供的一种配变轮换优化方法，包括：响应配变轮换优化请求，获取初始配变轮换矩阵、所述初始配变轮换矩阵内多个待轮换配电变压器对应的经纬度以及配变基础信息；按照各个所述经纬度，分别计算所述待轮换配电变压器两两之间的轮换距离；将所述配变基础信息和所述轮换距离输入至预设的配变轮换模型；通过所述配变轮换模型根据所述配变基础信息和所述轮换距离，对所述初始配变轮换矩阵进行优化，生成目标配变轮换矩阵；按照所述目标配变轮换矩阵对多个所述待轮换配电变压器进行轮换。
7.可选地，所述按照各个所述经纬度，分别计算所述待轮换配电变压器两两之间的轮换距离的步骤，包括：遍历全部所述待轮换配电变压器；将各个所述经纬度代入至预设的第一转换公式，确定所述待轮换配电变压器两两之间的经纬余弦值；计算所述经纬余弦值对应的反余弦值；计算所述反余弦值与预设的地球半径之间的乘值，确定所述待轮换配电变压器两两之间的轮换距离。
8.可选地，所述配变基础信息包括配变元素信息和新增配变信息；所述通过所述配变轮换模型根据所述配变基础信息和所述轮换距离，对所述初始配变轮换矩阵进行优化，
生成目标配变轮换矩阵的步骤，包括：通过所述配变轮换模型遍历所述初始配变轮换矩阵；通过所述配变轮换模型采用预设的新增配变成本计算公式和所述新增配变信息，确定各个新增配变成本；通过所述配变轮换模型将所述配变元素信息和对应的所述轮换距离代入至预设的安装费用计算公式，确定各个配变安装费用；通过所述配变轮换模型以所述配变元素信息为单位，分别计算所述新增配变成本和所述配变安装费用之间的各个成本和值；选取所述成本和值的最小值所对应的配变元素信息，更新所述初始配变轮换矩阵，生成目标配变轮换矩阵。
9.可选地，所述按照所述目标配变轮换矩阵对多个所述待轮换配电变压器进行轮换的步骤，包括：遍历所述目标配变轮换矩阵；按照所述目标配变轮换矩阵内各个配变元素所处的元素位置和元素值，调整各个所述待轮换配电变压器所处的台区位置。
10.可选地，所述配变基础信息还包括多个配变影响信息；所述方法还包括：响应于输入的轮换需求，采用所述配变影响信息构建所述轮换需求对应的更新目标函数；采用所述更新目标函数更换所述配变轮换模型内的已有目标函数，得到新的配变轮换模型。
11.本发明第二方面提供了一种配变轮换优化系统，包括：配变轮换请求模块，用于响应配变轮换优化请求，获取初始配变轮换矩阵、所述初始配变轮换矩阵内多个待轮换配电变压器对应的经纬度以及配变基础信息；距离计算模块，用于按照各个所述经纬度，分别计算所述待轮换配电变压器两两之间的轮换距离；信息输入模块，用于将所述配变基础信息和所述轮换距离输入至预设的配变轮换模型；目标矩阵生成模块，用于通过所述配变轮换模型根据所述配变基础信息和所述轮换距离，对所述初始配变轮换矩阵进行优化，生成目标配变轮换矩阵；配变轮换模块，用于按照所述目标配变轮换矩阵对多个所述待轮换配电变压器进行轮换。
12.可选地，所述距离计算模块包括：配变遍历子模块，用于遍历全部所述待轮换配电变压器；经纬余弦值计算子模块，用于将各个所述经纬度代入至预设的第一转换公式，确定所述待轮换配电变压器两两之间的经纬余弦值；反余弦值计算子模块，用于计算所述经纬余弦值对应的反余弦值；轮换距离计算子模块，用于计算所述反余弦值与预设的地球半径之间的乘值，确定所述待轮换配电变压器两两之间的轮换距离。
13.可选地，所述配变基础信息包括配变元素信息和新增配变信息；所述目标矩阵生
成模块包括：初始配变轮换矩阵遍历子模块，用于通过所述配变轮换模型遍历所述初始配变轮换矩阵；新增配变成本确定子模块，用于通过所述配变轮换模型采用预设的新增配变成本计算公式和所述新增配变信息，确定各个新增配变成本；配变安装费用确定子模块，用于通过所述配变轮换模型将所述配变元素信息和对应的所述轮换距离代入至预设的安装费用计算公式，确定各个配变安装费用；成本和值计算子模块，用于通过所述配变轮换模型以所述配变元素信息为单位，分别计算所述新增配变成本和所述配变安装费用之间的各个成本和值；矩阵更新子模块，用于选取所述成本和值的最小值所对应的配变元素信息，更新所述初始配变轮换矩阵，生成目标配变轮换矩阵。
14.可选地，所述配变轮换模块包括：目标配变轮换矩阵遍历子模块，用于遍历所述目标配变轮换矩阵；位置调整子模块，用于按照所述目标配变轮换矩阵内各个配变元素所处的元素位置和元素值，调整各个所述待轮换配电变压器所处的台区位置。
15.可选地，所述配变基础信息还包括多个配变影响信息，所述系统还包括：目标函数更新模块，用于响应于输入的轮换需求，采用所述配变影响信息构建所述轮换需求对应的更新目标函数；配变轮换模型更新模块，用于采用所述更新目标函数更换所述配变轮换模型内的已有目标函数，得到新的配变轮换模型。
16.从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：本发明通过响应配变轮换优化请求，再获取初始配变轮换矩阵、初始配变轮换矩阵内多个待轮换配电变压器对应的经纬度以及配变基础信息，以便于根据初始配变轮换矩阵对配变轮换方案进行优化，再按照各个经纬度，分别计算待轮换配电变压器两两之间的轮换距离，接着将配变基础信息和轮换距离输入至预设的配变轮换模型，通过配变轮换模型根据配变基础信息和轮换距离，对初始配变轮换矩阵进行优化，实现配变轮换方案的自动优化，然后生成目标配变轮换矩阵，最后按照目标配变轮换矩阵对多个待轮换配电变压器进行轮换。本发明中，通过预设的配变轮换优化模型对多个待轮换配电变压器的轮换方案进行优化，避免人工制定配变轮换方案费时费力，提高了配变轮换方案制定的效率和准确性，同时提高制定的配变轮换方案的优越性，及时解决配变重过载的问题，保证配电变压器运行的稳定性。
附图说明
17.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
18.图1为本发明实施例一提供的一种配变轮换优化方法的步骤流程图；图2为本发明实施例二提供的一种配变轮换优化方法的步骤流程图；
图3为本发明实施例三提供的一种配变轮换优化系统的结构框图。
具体实施方式
19.本发明实施例提供了一种配变轮换优化方法和系统，用于解决人工制定配变轮换方案需要根据数百乃至上千台配变的地理位置、容量、型号规格等参数来进行多次匹配，处理数据过于庞大，导致人工制定的方式效率低下，耗时长，不能及时解决配变重过载的问题，影响配电变压器的稳定运行的技术问题。
20.为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，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，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。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它实施例，都属于本发明保护的范围。
21.请参阅图1，图1为本发明实施例一提供的一种配变轮换优化方法的步骤流程图。
22.本发明提供的一种配变轮换优化方法，包括以下步骤：步骤101、响应配变轮换优化请求，获取初始配变轮换矩阵、初始配变轮换矩阵内多个待轮换配电变压器对应的经纬度以及配变基础信息。
23.配变轮换优化请求指的是根据需要对配电变压器的轮换方案进行优化以达到缓解配变重过载问题的请求。
24.配变重过载指的是用电负荷超过配电变压器额定容量的80％。
25.初始配变矩阵指的是根据每台待轮换配电变压器对应的编号以及待轮换配电变压器对应所在的台区构建的矩阵。
26.在具体实现中，初始配变轮换矩阵表示为：其中，表示初始配变轮换矩阵，表示配变元素，第i行代表第i台待轮换配电变压器所在台区，第j列代表第j台待轮换配电变压器，第n+1台待轮换配电变压器为新购置的配电变压器，在初始配变轮换矩阵中，表示待轮换配电变压器j在i台区，表示待轮换配电变压器j不在i台区，在具体实现中，由于在优化前还未购置新的配电变压器，初始配变轮换矩阵中第n+1列的配变元素均为0。
27.需要说明的是，配变基础信息包括配变类型、配变容量、坐标、负载率、配变价格、高损标志、基建标志和轻载标志。
28.高损标志指的是对应s7及以下型号的配电变压器的标志。
29.基建标志指的是需要对配电变压器投资和安装等建设工作的标志。
30.轻载标志指的是对用电负荷在配电变压器额定容量的30％以下的配电变压器的标志。
31.本发明实施例中，根据配变轮换优化请求，获取初始配变轮换矩阵，初始矩阵通过待轮换配电变压器的编号以及待轮换配电变压器对应所在的台区构建，同时获取初始配变轮换矩阵内多个待轮换配电变压器对应的经纬度以及配变基础信息，以便于根据初始配变轮换矩阵对配变轮换方案进行优化。
32.步骤102、按照各个经纬度，分别计算待轮换配电变压器两两之间的轮换距离。
33.需要说明的是，不同的待轮换配电变压器处于不同的台区，当要进行轮换的时候需要考虑两个台区之间的距离，根据需求将待轮换配电变压器在两个台区之间进行运输，两个台区位于地球的球面上，地球可近似为圆，相当于计算两个台区在球面上的距离。
34.本发明实施中，按照各个待轮换配电变压器对应的经纬度，采用经纬度根据球面距离公式进行计算，可分别计算待轮换配电变压器两两之间的距离。
35.步骤103、将配变基础信息和轮换距离输入至预设的配变轮换模型。
36.需要说明的是，配变轮换模型内设有与配变基础信息关联的约束条件，通过约束条件根据配变基础信息对配变轮换方案进行调整。
37.本发明实施例中，通过配变基础信息和轮换距离输入至预设的配变轮换模型，通过与配变基础信息关联的约束条件进行约束优化。
38.步骤104、通过配变轮换模型根据配变基础信息和轮换距离，对初始配变轮换矩阵进行优化，生成目标配变轮换矩阵。
39.目标配变轮换矩阵指的是配变轮换模型对初始配变矩阵进行优化，更新初始配变矩阵内的配变元素信息而构成新的矩阵。
40.本发明实施例中，通过配变轮换模型根据配变基础信息和轮换距离的距离，对初始配变轮换矩阵进行优化，进而生成目标配变轮换矩阵，通过配变轮换优化模型对配变轮换方案进行优化，实现自动优化，提高配变轮换方案制定的效率和准确性。
41.步骤105、按照目标配变轮换矩阵对多个待轮换配电变压器进行轮换。
42.本发明实施中，目标配变轮换矩阵为进行优化后的方案，按照目标配变轮换矩阵对多个待轮换配电变压器进行轮换，以使得通过轮换后解决配变重过载的问题。
43.本发明实施中，通过响应配变轮换优化请求，再获取初始配变轮换矩阵、初始配变轮换矩阵内多个待轮换配电变压器对应的经纬度以及配变基础信息，以便于根据初始配变轮换矩阵对配变轮换方案进行优化，再按照各个经纬度，分别计算待轮换配电变压器两两之间的轮换距离，接着将配变基础信息和轮换距离输入至预设的配变轮换模型，通过配变轮换模型根据配变基础信息和轮换距离，对初始配变轮换矩阵进行优化，实现配变轮换方案的自动优化，然后生成目标配变轮换矩阵，最后按照目标配变轮换矩阵对多个待轮换配电变压器进行轮换。本发明中，通过预设的配变轮换优化模型对多个待轮换配电变压器的轮换方案进行优化，避免人工制定配变轮换方案费时费力，提高了配变轮换方案制定的效率和准确性，同时提高制定的配变轮换方案的优越性，及时解决配变重过载的问题，保证配电变压器运行的稳定性。
44.请参阅图2，图2为本发明实施例二提供的一种配变轮换优化方法的步骤流程图。
45.本发明提供的一种配变轮换优化方法，包括以下步骤：步骤201、响应配变轮换优化请求，获取初始配变轮换矩阵、初始配变轮换矩阵内多个待轮换配电变压器对应的经纬度以及配变基础信息。
46.在具体实现中，初始配变轮换矩阵表示为：其中，表示初始配变轮换矩阵，表示配变元素，第i行代表第i台待轮换配
电变压器所在台区，第j列代表第j台待轮换配电变压器，第n+1台待轮换配电变压器为新购置的配电变压器，在初始配变轮换矩阵中，表示待轮换配电变压器j在i台区，表示待轮换配电变压器j不在i台区，在具体实现中，由于在优化前还未购置新的配电变压器，初始配变轮换矩阵中第n+1列的配变元素均为0。
47.步骤202、按照各个经纬度，分别计算待轮换配电变压器两两之间的轮换距离。
48.可选地，步骤202包括以下子步骤：遍历全部待轮换配电变压器；将各个经纬度代入至预设的第一转换公式，确定待轮换配电变压器两两之间的经纬余弦值；计算经纬余弦值对应的反余弦值；计算反余弦值与预设的地球半径之间的乘值，确定待轮换配电变压器两两之间的轮换距离。
49.在具体实现中，根据球面距离公式计算，例如，若进行轮换的两个待轮换配电变压器所处的地点分别为a、b，a和b的经纬度分别为（aj，aw）和（bj，bw），则计算a、b两点的经纬余弦值的第一转换公式为：其中，表示两个待轮换配电变压器的经纬度余弦值，表示1弧度对应的角度；a、b两点的待轮换配电变压器之间的轮换距离为：其中，为a、b两点的待轮换配电变压器之间的轮换距离，r为地球半径。
50.步骤203、将配变基础信息和轮换距离输入至预设的配变轮换模型。
51.在本发明实施例中，步骤203的具体实施过程与步骤103类似，在此不再赘述。
52.步骤204、通过配变轮换模型根据配变基础信息和轮换距离，对初始配变轮换矩阵进行优化，生成目标配变轮换矩阵。
53.可选地，配变基础信息包括配变元素信息和新增配变信息；步骤204包括以下子步骤：通过配变轮换模型遍历初始配变轮换矩阵；通过配变轮换模型采用预设的新增配变成本计算公式和新增配变信息，确定各个新增配变成本；通过配变轮换模型将配变元素信息和对应的轮换距离代入至预设的安装费用计算公式，确定各个配变安装费用；通过配变轮换模型以配变元素信息为单位，分别计算新增配变成本和配变安装费用之间的各个成本和值；
选取成本和值的最小值所对应的配变元素信息，更新初始配变轮换矩阵，生成目标配变轮换矩阵。
54.新增配变信息指的新增的配电变压器的信息，例如在优化初始配变轮换矩阵的过程，为了使得优化满足配变轮换模型，可能会有部分待轮换配电变压器被退运（退运指的是退出运行），这时需要增加新的配电变压器以满足轮换需求，新增的配电变压器可选为新购置的配电变压器。
55.配变安装费用指的是待轮换配电变压器轮换过程产生的运输费用和安装费用的总和。
56.需要说明的是，在优化初始配变轮换矩阵过程，会生成多个内部配变元素信息不同的初始配变轮换矩阵。
57.本发明实施中，通过配变轮换模型遍历初始配变轮换矩阵，获得在优化初始配变轮换矩阵过程中对应生成的新增配变信息，再通过配变轮换模型采用预设的新增配变成本计算公式和新增配变信息，确定各个新增配变成本，再通过配变轮换模型以配变元素信息为单位，分别计算新增配变成本和配变安装费用之间的各个成本和值，接着选取成本和值的最小值所对应的配变元素信息，更新初始配变轮换矩阵，生成目标配变轮换矩阵。
58.在具体实现中，配变轮换模型通过预设的约束条件和预设的目标函数对初始配变轮换矩阵进行优化，本实施例以成本和值的最小值为优化目标，建立配变轮换模型的目标函数。
59.在具体实现中，预设的约束条件如下：1）对配变元素信息约束条件为：其中，时表示把第j台待轮换配电变压器放置到第i台待轮换配电变压器所在的台区，表示不进行轮换；2）一个台区只能且必须设置一台待轮换配电变压器，对每个台区设置的待轮换配电变压器的数量约束条件为：3）一台待轮换配电变压器最多只能放置到一个台区，对每台的待轮换配电变压器放置到台区的约束条件为：需要说明的是，当时，表示第j台待轮换配电变压器只能放置到一个
台区，当时，表示第j台待轮换配电变压器退运；4）对两个轮换的待轮换配电变压器之间的配变类型约束条件为：其中，表示第j台待轮换配电变压器的配变类型，表示在第i台区的待轮换配电变压器的配变类型；配变类型包括柱上变压器（即），箱式变压器（即），配电室变压器（即）；5）对轮换后待轮换配电变压器的预测两年后负荷不超过轮换后当前台区配变容量的80％（即不出现配变重过载），约束条件为：其中，表示第i台区预测两年后负荷，表示轮换后第i台区的配变容量；若在两年后负荷超过640，由于配变容量最大只能轮换到800，此时负荷依然超过配变容量的80％，因此上述约束条件，针对预测两年后负荷低于640的待轮换配电变压器进行约束；轮换后第i台区的配变容量计算公式为:其中，表示第j台待轮换配电变压器的配变容量，表示第i台区新购置的配电变压器的容量。
60.6）对被轮换的待轮换配电变压器直接退运，高损配变的约束条件为：其中，为高损标志，当时表示第j台待轮换配电变压器为高损配变，当时表示第j台待轮换配电变压器不是高损配变。
61.7）对第i台区有基建项目的待轮换配电变压器，当前负载需大于或等于当前台区配变容量的66.7％，约束条件为：其中为基建标志，表示第i台区对应的待轮换配电变压器已有基建项目，表示第i台区对应的待轮换配电变压器没有基建项目，为第i台区的当前负荷。
62.8）对不符合规格要求的待轮换配电变压器直接退运，不符合规格要求的待轮换配电变压器的条件约束为：
其中，表示第i台区的对应的待轮换配电变压器的配变容量；在配变容量不符合规格要求的待轮换配电变压器需要退运，即在第j台待轮换配电变压器对应第j列配变元素均为0时，表示第j台待轮换配电变压器退运。
63.9）将待轮换配电变压器轮换后不能导致轻载配变出现，相关的约束条件为：其中，qz（i）为轻载标志，表示第i台区对应的待轮换配电变压器为轻载配变，表示第i台区对应的待轮换配电变压器不是轻载配变；轻载配变指的是用电负荷低于额定容量30％的配电变压器。
64.在具体实现中，配变轮换模型的成本和值最小值目标函数为：其中，f为成本和值，为配变安装费用，为新增配变成本；安装费用计算公式为：其中，为第j台待轮换配电变压器所在的台区与第i台待轮换的配电变压器所在的台区之间的距离；新增配变成本计算公式为：其中，为第i台区新购置的配电变压器的价格。
65.本发明实施中，通过配变轮换模型对输入的配变基础信息和初始配变轮换矩阵通过约束条件进行优化，缓解初始轮换配变矩阵对应的待轮换配电变压器轮换方案中存在重过载配变的问题，减少基建的投入，同时将高损配变以及不符合规格要求的待轮换配电变压器直接退运，解决了高损配变以及不符合规格要求的待轮换配电变压器的问题，从多方面对初始配变轮换矩阵进行优化，最后选取成本和值的最小值所对应的配变元素信息，更新初始配变轮换矩阵，生成目标配变轮换矩，减少配变轮换的成本费用。
66.步骤205、按照目标配变轮换矩阵对多个待轮换配电变压器进行轮换。
67.可选地，步骤205包括以下子步骤：遍历目标配变轮换矩阵；按照目标配变轮换矩阵内各个配变元素所处的元素位置和元素值，调整各个待轮换配电变压器所处的台区位置。
68.本发明实施例中，通过遍历目标轮换矩阵，可得知各个目标配变轮换矩阵内各个配变元素所处的元素位置和元素值，即知晓对当前最优的配变轮换方案，根据配变轮换方案调整各个待轮换配电变压器所处的台区位置即可完成配变的轮换达到对配变轮换方案进行优化的效果，根据实际的配变重过载情况，以较优的方式快速有效地解决问题，保证配电变压器的稳定运行。
69.在具体实现中，例如，以有配变重过载问题的三台待轮换配电变压器为例，根据三台待轮换配电变压器的编号和对应所在的台区生成初始配变轮换矩阵，再采用前述任一实施例提供的配变轮换优化方法将初始配变轮换矩阵经过预设的配变轮换优化模型进行优化，得到3
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4的目标配变轮换矩阵，如表1所示：表1其中，遍历目标配变轮换矩阵可知，配变元素，如，代表把第3台待轮换配电变压器放置到第2台待轮换配电变压器所在台区，即用第3台待轮换配电变压器替换第2台待轮换配电变压器；最后一列配变元素，如，代表购置一台新配变放置到第3台待轮换配电变压器所在台区，即用新购置的配电变压器替换第3台待轮换配电变压器；对角配变元素，其中时，如，代表第1台待轮换配电变压器保持在原台区，无需变动。
70.综上，示例优化后的目标配变轮换矩阵所示的配变轮换方案为第1台待轮换配电变压器无需变动，用新购置的配电变压器替换第3台待轮换配电变压器，并用第3台待轮换配电变压器替换第2台待轮换配电变压器，将第2台待轮换配电变压器退运。
71.步骤206、响应于输入的轮换需求，采用配变影响信息构建轮换需求对应的更新目标函数。
72.需要说明的是，配变基础信息还包括多个配变影响信息。
73.配变影响信息指的是根据轮换需求对配变轮换模型输出的目标配变轮换矩阵影响的信息，例如，成本、负载率等信息。
74.在具体实现中，可选地，配变影响信息包括参与轮换配变数量、轮换后总负载率、总停电时户数、减少轻载配变数量；参与轮换配变数量计算公式为：
其中，表示参与轮换配变数量；轮换后总负载率计算公式为：其中，表示参轮换后总负载率；总停电时户数计算公式为：其中，表示总停电时户数，表示第i台区轮换配变停电时户数；减少轻载配变数量计算公式为：其中，表示减少轻载配变数量。
75.本发明实施例中，通过响应输入的轮换需求，采用对应的配变影响信息构建轮换需求对应的更新目标函数，以便输出符合需求的目标配变轮换矩阵。
76.在具体实现中，例如，轮换需求为在轮换时总停电户数最少，则采用总停电户数对应的配变影响信息，更新目标函数为总停电户数最少，表示为：步骤207、采用更新目标函数更换配变轮换模型内的已有目标函数，得到新的配变轮换模型。
77.本发明实施例中，通过采用更新目标函数更换配变轮换模型内的已有目标函数，得到新的配变轮换模型，再通过新的配变轮换模型优化初始配变轮换矩阵得到符合需求的目标配变轮换矩阵，按照目标配变轮换矩阵内的配变信息元素和元素值，可得知目标配变轮换矩阵对应的轮换方案，根据轮换方案可对待轮换配电变压器进行轮换。
78.本发明实施例中，通过响应配变轮换优化请求，再获取初始配变轮换矩阵、初始配变轮换矩阵内多个待轮换配电变压器对应的经纬度以及配变基础信息，以便于根据初始配变轮换矩阵对配变轮换方案进行优化，再按照各个经纬度，分别计算待轮换配电变压器两两之间的轮换距离，接着将配变基础信息和轮换距离输入至预设的配变轮换模型，通过配变轮换模型根据配变基础信息和轮换距离，对初始配变轮换矩阵进行优化，实现配变轮换方案的自动优化，然后生成目标配变轮换矩阵，接着按照目标配变轮换矩阵对多个待轮换配电变压器进行轮换，另外，可响应于输入的轮换需求，采用配变影响信息构建轮换需求对应的更新目标函数，采用更新目标函数更换配变轮换模型内的已有目标函数，得到新的配变轮换模型，根据新的配变轮换模型对初始配变轮换矩阵进行优化，得到满足输入的轮换
需求的目标配变轮换矩阵，提高配变轮换模型实用性，适用场景多样化。本发明中，通过预设的配变轮换优化模型对多个待轮换配电变压器的轮换方案进行优化，避免人工制定配变轮换方案，提高了配变轮换方案制定的效率和准确性，及时解决配变重过载的问题，保证配电变压器运行的稳定性，通过对目标函数进行更新，得到新的配变轮换模型，实用性较高，且适用场景多样化。
79.请参阅图3，图3为本发明实施例三提供的一种配变轮换优化系统的结构框图；本发明实施例提供的一种配变轮换优化系统，包括：配变轮换请求模块301，用于响应配变轮换优化请求，获取初始配变轮换矩阵、初始配变轮换矩阵内多个待轮换配电变压器对应的经纬度以及配变基础信息；距离计算模块302，用于按照各个经纬度，分别计算待轮换配电变压器两两之间的轮换距离；信息输入模块303，用于将配变基础信息和轮换距离输入至预设的配变轮换模型；目标矩阵生成模块304，用于通过配变轮换模型根据配变基础信息和轮换距离，对初始配变轮换矩阵进行优化，生成目标配变轮换矩阵；配变轮换模块305，用于按照目标配变轮换矩阵对多个待轮换配电变压器进行轮换。
80.可选地，距离计算模块302包括：配变遍历子模块，用于遍历全部待轮换配电变压器；经纬余弦值计算子模块，用于将各个经纬度代入至预设的第一转换公式，确定待轮换配电变压器两两之间的经纬余弦值；反余弦值计算子模块，用于计算经纬余弦值对应的反余弦值；轮换距离计算子模块，用于计算反余弦值与预设的地球半径之间的乘值，确定待轮换配电变压器两两之间的轮换距离。
81.可选地，配变基础信息包括配变元素信息和新增配变信息；目标矩阵生成模块304包括：初始配变轮换矩阵遍历子模块，用于通过配变轮换模型遍历初始配变轮换矩阵；新增配变成本确定子模块，用于通过配变轮换模型采用预设的新增配变成本计算公式和新增配变信息，确定各个新增配变成本；配变安装费用确定子模块，用于通过配变轮换模型将配变元素信息和对应的轮换距离代入至预设的安装费用计算公式，确定各个配变安装费用；成本和值计算子模块，用于通过配变轮换模型以配变元素信息为单位，分别计算新增配变成本和配变安装费用之间的各个成本和值；矩阵更新子模块，用于选取成本和值的最小值所对应的配变元素信息，更新初始配变轮换矩阵，生成目标配变轮换矩阵。
82.可选地，配变轮换模块305包括：目标配变轮换矩阵遍历子模块，用于遍历目标配变轮换矩阵；位置调整子模块，用于按照目标配变轮换矩阵内各个配变元素所处的元素位置和元素值，调整各个待轮换配电变压器所处的台区位置。
83.可选地，配变基础信息还包括多个配变影响信息，系统还包括：
目标函数更新模块，用于响应于输入的轮换需求，采用配变影响信息构建轮换需求对应的更新目标函数；配变轮换模型更新模块，用于采用更新目标函数更换配变轮换模型内的已有目标函数，得到新的配变轮换模型。
84.本发明实施中，通过配变轮换请求模块301响应配变轮换优化请求，再获取初始配变轮换矩阵、初始配变轮换矩阵内多个待轮换配电变压器对应的经纬度以及配变基础信息，以便于根据初始配变轮换矩阵对配变轮换方案进行优化，再通过距离计算模块302按照各个经纬度，分别计算待轮换配电变压器两两之间的轮换距离，接着通过信息输入模块303将配变基础信息和轮换距离输入至预设的配变轮换模型，接着目标矩阵生成模块304通过配变轮换模型根据配变基础信息和轮换距离，对初始配变轮换矩阵进行优化，实现配变轮换方案的自动优化，然后生成目标配变轮换矩阵，最后通过配变轮换模块305按照目标配变轮换矩阵对多个待轮换配电变压器进行轮换。本发明中，通过预设的配变轮换优化模型对多个待轮换配电变压器的轮换方案进行优化，避免人工制定配变轮换方案费时费力，提高了配变轮换方案制定的效率和准确性，同时提高制定的配变轮换方案的优越性，及时解决配变重过载的问题，保证配电变压器运行的稳定性。
85.所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
86.在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
87.所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
88.另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
89.所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器（rom，read-only memory）、随机存取存储器（ram，random access memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
90.以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前
述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。