基于条件旅行商模型的电网设备操作预推演方法及系统与流程

本发明涉及电网设备检修，特别涉及基于条件旅行商模型的电网设备操作预推演方法及系统。

背景技术：

1、电网设备的操作通常由多组人员根据同一调度指令票进行操作。一张指令票下可能涉及了分布在多个地理位置的设备，且设备在操作上可能存在一定的先后关系或并行关系。配电网调度指令是配电网调度员在进行运行方式调整、故障区域隔离、供电负荷转供、设备检修停复电和精准批量切负荷等操作的重要执行依据。配电网调度指令票是配电网调度指令的重要表现形式,其是一系列相互关联的调度指令组合而成的操作步骤集合。调度指令包括信息的通知、设备的挂拆牌、开关的分合闸操作、刀闸的分合操作及跌落式熔断器的分合操作等,各调度指令之间需满足防误安全的要求,按照一定的先后顺序陆续执行。在发生大面积停电故障负荷快速转供、变电站母线检修停复电、多馈线同时故障转电、多馈线同时检修停复电和精准批量切负荷等操作时,一张调度指令票包含的调度指令达十几步,甚至几十步,从而导致顺序遥控执行时需要十几分钟,甚至几十分钟。

2、目前，由于一张指令票下可能涉及了分布在多个地理位置的设备，且设备在操作上可能存在一定的先后关系或并行关系。如何合理安排各个操作单位、多组人员之间的设备操作策略并准确计算策略下所需要的总时间(包括路程时间、设备操作时间、等待时间等)成为问题，就此而言，目前并没有统一的规范、依据或策略指导，均由各检修专责凭经验而定，这容易导致电网检修计划时间编排、人力物安排不合理，进而存在检修超期、延时停送电的问题。

3、鉴于此，需要一种基于条件旅行商模型的电网设备操作预推演方法及系统。

技术实现思路

1、针对现有技术中并没有统一的规范、依据或策略指导，均由各检修专责凭经验而定，这容易导致电网检修计划时间编排、人力物安排不合理，进而存在检修超期、延时停送电的问题，本发明提供了一种基于条件旅行商模型的电网设备操作预推演方法及系统，能够基于智瞰平台设备地理数据，计算在n组设备操作人、指定操作顺序下(包含依次和并行操作)的唯一最短时间解，并将该解对应每个组的策略分解下发到每个组，最大化使用了操作组的机动力量，减少了操作组的路程时间、组与组之间配合等待的时间等。具体技术方案如下：

2、一种基于条件旅行商模型的电网设备操作预推演方法，包括以下步骤：

3、收集智瞰平台设备地理数据，确定每个操作地点的具体位置，并基于此确定操作地点间的路程时间；

4、构建条件n维旅行商数学模型，基于每个操作地点的具体位置和操作地点间的路程时间，计算在n组设备操作人以及指定操作顺序下的唯一最短时间解；

5、基于在n组设备操作人以及指定操作顺序下的唯一最短时间解输出策略方案，并将该策略方案下发到每个组。

6、优选的，所述操作顺序包括依次操作和并行操作。

7、优选的，n维旅行商数学模型的定义为：每个需要操作的开关都存在前置开关操作完成作为本开关开始操作的必要条件。

8、优选的，输出策略方案的具体步骤如下：

9、s1：定义n个操作组及初始位置，并未每个操作组分配路线；

10、s2：计算操作时间；

11、s3：判断操作时间是否满足停电要求，若是，则进行步骤s4，若否，则返回步骤s1；

12、s4：判断操作时间若判断为当前操作时间为最小操作时间，若是则进入步骤s5，若否，则对当前操作组做废弃处理，而后继续返回步骤s1；

13、s5：判断迭代是否完成，若是，则输出策略方案，若否，则返回步骤s1。

14、优选的，所述操作时间计算过程如下：

15、s01：获取当前停留的操作地点以及待操作设备操作所需时间；

16、s02：判断前置条件是否操作完成，若是，则累加等待、操作时间，若否，则计算等待操作时间后继续累加等待、操作时间；

17、s03：计算到下一个操作地点的路程时间；

18、s04：判断哪是否遍历本操作组所有地点，若是，则计算本操作组所需增时间然后结束进程，若否，则回到步骤s01。

19、优选的，判断操作时间是否满足停电要求的条件为：停电时间不大于90分钟。

20、一种基于条件旅行商模型的电网设备操作预推演系统，应用于如上所述的方法，包括：

21、数据采集单元，所述数据采集单元用于采集数据并传输至所述模型运算单元进行处理，采集的数据包括电网设备操作的每个操作地点的具体位置；

22、模型运算单元，用于构建条件n维旅行商数学模型，基于每个操作地点的具体位置和操作地点间的路程时间，并计算在n组设备操作人以及指定操作顺序下的唯一最短时间解；所述模型运算单元进行的操作具体为：首先对于待操作的操作任务，随机定义n个操作组及其初始位置，并为其分别分配行径路线，依据路线计算操作时间，通过迭代计算筛选出满足停电时间要求的策略方案；其中，计算操作时间的步骤为：根据所分配的路径进行操作开关，在操作设备前需判断前置条件是否完成，若未完成则需计算前置条件完成时间并累加入等待时间，据此计算的路程时间、操作设备的时间及等待时间就是当前操作组所需的总的时间；

23、结果显示单元，基于在n组设备操作人以及指定操作顺序下的唯一最短时间解输出策略方案，并将该策略方案在终端进行显示或下发到每个组的操作终端。

24、一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如上所述的基于条件旅行商模型的电网设备操作预推演方法。

25、一种处理器，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行如上所述的基于条件旅行商模型的电网设备操作预推演方法。

26、与现有技术相比，本发明的有益效果为：

27、本发明通过收集智瞰平台设备地理数据，确定每个操作地点的具体位置，并基于此确定操作地点间的路程时间；而后构建条件n维旅行商数学模型，基于每个操作地点的具体位置和操作地点间的路程时间，计算在n组设备操作人以及指定操作顺序下的唯一最短时间解；最后基于在n组设备操作人以及指定操作顺序下的唯一最短时间解输出策略方案，并将该策略方案下发到每个组。最大化使用了操作组的机动力量，减少了操作组的路程时间、组与组之间配合等待的时间等。

技术特征：

1.一种基于条件旅行商模型的电网设备操作预推演方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于条件旅行商模型的电网设备操作预推演方法，其特征在于，所述操作顺序包括依次操作和并行操作。

3.根据权利要求2所述的一种基于条件旅行商模型的电网设备操作预推演方法，其特征在于，n维旅行商数学模型的定义为：每个需要操作的开关都存在前置开关操作完成作为本开关开始操作的必要条件。

4.根据权利要求3所述的一种基于条件旅行商模型的电网设备操作预推演方法，其特征在于，输出策略方案的具体步骤如下：

5.根据权利要求4所述的一种基于条件旅行商模型的电网设备操作预推演方法，其特征在于，所述操作时间计算过程如下：

6.根据权利要求4所述的一种基于条件旅行商模型的电网设备操作预推演方法，其特征在于，判断操作时间是否满足停电要求的条件为：停电时间不大于90分钟。

7.一种基于条件旅行商模型的电网设备操作预推演系统，其特征在于，应用于权利要求1至6任一所述的方法，包括：

8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行权利要求1至6中任意一项所述的基于条件旅行商模型的电网设备操作预推演方法。

9.一种处理器，其特征在于，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行权利要求1至6中任意一项所述的基于条件旅行商模型的电网设备操作预推演方法。

技术总结本发明公开了基于条件旅行商模型的电网设备操作预推演方法及系统，涉及电网设备检修技术领域，解决了电网检修计划时间编排、人力物安排不合理，进而存在检修超期、延时停送电的问题。本发明收集智瞰平台设备地理数据，确定每个操作地点的具体位置，并基于此确定操作地点间的路程时间；而后构建条件N维旅行商数学模型，基于每个操作地点的具体位置和操作地点间的路程时间，计算在N组设备操作人以及指定操作顺序下的唯一最短时间解；最后基于在N组设备操作人以及指定操作顺序下的唯一最短时间解输出策略方案，并将该策略方案下发到每个组。本发明最大化使用了操作组的机动力量，减少了操作组的路程时间，也减少了组与组之间配合等待的时间。技术研发人员：梁凯,黎松龄,黄雯,莫冬媛,罗鹏远,凌永祥,张珍,李丽妮受保护的技术使用者：广西电网有限责任公司南宁供电局技术研发日：技术公布日：2024/7/29