[发明专利]一种灾害条件下配电网多故障抢修模型的SAA优化方法

说明书

本发明公开了一种灾害条件下配电网多故障抢修模型的SAA优化方法，包括，将抢修模型中的优化解作为固体粒子，将目标函数作为所述固体的能量函数；加热所述固体至融化，结合Metropolis抽样策略等待其冷却；在优化解空间中随机搜索全局最优解，并随着温度下降重复抽样过程，直至得到所述全局最优解。本发明分析了灾害场景下对优化算法性能的要求，并基于这些要求，选择模拟退火算法求解配电网抢修策略优化问题，提高了抢修模型的计算速度、稳定性、寻优性能上的优势。

技术领域

本发明涉及配电网抢修优化算法的技术领域，尤其涉及一种灾害条件下配电网多故障抢修模型的SAA优化方法。

背景技术

自然灾害会对电力系统造成破坏，台风带来的10级以上飓风及其吹起的其它异物，会引起倒杆、断线、永久性短路、变压器受碰撞损毁等严重故障；洪水会令电力杆塔基础松动，诱发倒杆事故，并引发变电站进水、停运等严重事故；冰雪灾害会使导线、杆塔覆冰，使电力杆塔因自重垮塌，并通过电线牵连附近的变电设备，致其损坏；地震等地质灾害会摧毁包括杆塔、变电所在内的各种电力建筑，甚至完全摧毁灾区的供电网络。

制定抢修策略时，考虑故障的位置、预定的抢修方案与时间等有助于进一步提高配电网抢修效率，其中，故障的位置有助于分析其影响范围，影响范围越大的故障通常越早安排抢修；预计抢修时间、抢修方案等有助于抢修管理人员更好地统筹安排抢修时间，减少抢修队伍浪费在不必要事物上的时间，提高抢修效率。

在制定灾害条件下的配电网故障抢修策略时，应注意两点：一、灾害条件下，故障数量庞大，导致优化问题的规模较大；二、灾害条件下的抢修，容易出现突发状况，导致优化问题中，故障、外界环境等初始参数更新频繁，这要求优化算法进行频繁的反复运算，以及时更新抢修策略。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述现有存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明提供了一种灾害条件下配电网多故障抢修模型的SAA优化方法，能够解决配电网抢修模型求解优化不稳定、计算速度较慢的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：包括，将抢修模型中的优化解作为固体粒子，将目标函数作为所述固体的能量函数；加热所述固体至融化，结合Metropolis抽样策略等待其冷却；在优化解空间中随机搜索全局最优解，并随着温度下降重复抽样过程，直至得到所述全局最优解。

作为本发明所述的灾害条件下配电网多故障抢修模型的SAA优化方法的一种优选方案，其中：所述Metropolis抽样策略包括，定义所述固体粒子的初始状态为i，能量为E_i，温度为T_i，对所述初始状态做一随机扰动，得到新状态j，其对应能量状态为E_j；若E_jE_i，则所述新状态为重要状态，并予以接受，否则，依照固体处于所述新状态的几率，判断是否接受所述新状态；

所述固体处于状态i和j的概率比值公式为

其中,E_i、E_j分别为第i、j种状态时分子所具有的能量，T为开氏温度，k_b为玻尔兹曼常数。

作为本发明所述的灾害条件下配电网多故障抢修模型的SAA优化方法的一种优选方案，其中：还包括，

利用随机数发生器产生一个0-1的随机数δ，若δP，则接受所述新状态，否则舍弃所述新状态，如下，