一种基于多代理系统的冰灾下主动配电网融冰及故障修复方法
专利汇可以提供一种基于多代理系统的冰灾下主动配电网融冰及故障修复方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种基于多代理系统的 冰 灾下主动配 电网 融冰及故障修复方法，其内容包括：基于多代理系统的自治性、协同性以及并行计算能 力 ，设置调度中心代理、信息采集代理和资源代理；利用气象信息代理采集的微气象数据信息以及天气恶劣情况信息，将冰灾过程划分为不同阶段；利用地理信息代理采集的微地形数据信息以及各线路 位置 信息，将冰灾区域划分为不同等级；结合历史覆冰数据和实际冰灾情况，通过调度中心代理中的策略制定代理来制定融冰及故障修复策略，并采用DBCC 算法 对融冰及故障修复策略进行优化，得到最优的融冰及故障修复策略；考虑到天气突变引发新故障的情况，利用调度中心代理的策略制定代理动态更新策略，提高恢复效率，减少经济损失。，下面是一种基于多代理系统的冰灾下主动配电网融冰及故障修复方法专利的具体信息内容。
1.一种基于多代理系统的冰灾下主动配电网融冰及故障修复方法，其特征在于：所述方法的具体步骤如下：
步骤一：基于多代理系统具有自治性、协同性以及并行计算能力的特点，将多代理系统设置为调度中心代理、信息采集代理和资源代理；
所述调度中心代理包括策略制定代理和策略协调代理；
所述策略制定代理包括融冰策略制定代理、抢修策略制定代理和恢复策略制定代理；
所述信息采集代理包括气象信息代理和地理信息代理；所述气象信息代理负责采集天气数据信息；所述地理信息代理负责采集地形数据信息；
所述资源代理包括融冰资源代理、抢修资源代理以及恢复资源代理；所述资源代理负责存储融冰、抢修和恢复资源信息；
步骤二：利用气象信息代理采集的微气象数据信息以及天气恶劣情况信息，通过分析冰灾形成和消退过程，结合气象信息代理采集的微气象数据信息以及天气恶劣情况信息，将冰灾形成和消退的整个过程划分为初期、发展、严重、顶峰以及消退五个阶段；
步骤三：利用地理信息代理采集的微地形数据信息以及各线路位置信息，通过地理信息代理采集的主动配电网各线路所处地理位置，根据该位置的微地形数据信息和历史覆冰情况，并结合冰灾造成的危害程度，将冰灾区域等级划分为轻度、中度、重度以及非常严重四个等级；
步骤四：结合历史覆冰数据，根据气象信息代理所采集到的天气数据信息确定的冰灾所处阶段，根据地理信息代理所采集到的地形数据信息确定的冰灾所处区域等级，通过调度中心代理中策略制定代理制定相应的融冰及故障修复调度策略，并采用离散细菌群体趋药性算法优化得到最优融冰及故障修复策略；
步骤五：鉴于天气突变会导致新故障情况的发生，判断天气突变是否引发了新故障，如果是，在融冰和故障修复期间，为了尽快恢复供电，融冰资源代理、抢修资源代理以及恢复资源代理分别将融冰资源、抢修资源和恢复资源上报给调度中心代理，调度中心代理的策略制定代理和策略协调代理动态更新策略，利用融冰资源尽快完成对覆冰线路的融冰工作，抢修资源尽快完成对故障线路和设备的抢修工作，恢复资源优先对重要负荷恢复供电工作，从而减少经济损失，提高恢复效率；如果天气突变未引发新故障，结束。
2.根据权利要求1所述的一种基于多代理系统的冰灾下主动配电网融冰及故障修复方法，其特征在于：在步骤一中，
所述融冰策略制定代理是以覆冰厚度函数为目标函数来制定融冰策略；在冰灾发生后，并且覆冰量已达到融冰阈值时，根据融冰厚度函数制定融冰策略，降低或消除线路上以及设备上的覆冰量，避免造成故障，减少经济损失；
覆冰厚度函数为：
f1＝d0(i)+Δd(i)*t,i＝1,2,…,N (1)
式中：f1为覆冰厚度；d0(i)为第i条线路初始覆冰量；Δd(i)为单位小时第i个条线路的覆冰增长量；N为待融冰线路数量；
所述抢修策略制定代理是以经济损失最小函数为目标函数来制定抢修策略；在冰灾发生后，并且在线路或者设备已发生故障时，根据经济损失最小函数制定抢修策略，以尽快消除故障，避免发生更严重的故障，减少经济损失；
经济损失最小函数为：
式中：f2为经济损失；Ti为第i个故障的故障时间，包括故障开始时间、车程时间以及故障抢修时间；Di为故障i处失电负荷集合；ωk为负荷节点k的负荷等级权重；Lk为负荷节点k的负荷量；M为故障数量；D为DG数量；Td为第d个DG的供电时间；Nd为第d个DG供电的失电负荷节点集合；ωd为负荷节点d的负荷等级权重；Ld为负荷节点d的负荷量；Tj为第j个应急发电车的供电时间；Nj为第j个应急发电车供电的失电负荷节点集合；ωe为负荷节点e的负荷等级权重；Le为负荷节点e的负荷量；N为应急发电车数量；
所述恢复策略制定代理是以负荷恢复价值最大函数作为目标函数来制定恢复策略；在冰灾发生后，并且在用户负荷已经出现失电现象时，根据负荷恢复价值最大函数制定恢复策略，以尽快恢复失电负荷供电，减少经济损失；
负荷恢复价值最大函数为：
式中：f3为负荷恢复价值；ωL为负荷节点L的负荷等级权重；LL为负荷节点L的负荷量；D为DG数量；ωC为可控负荷节点C的负荷等级权重；LC为可控负荷节点C的负荷量；NC为可控负荷数量；
所述策略协调代理是在满足约束条件的基础上，对各个策略制定代理制定的策略进行协调，防止冲突，并获得全局最优解；约束条件为：
①辐射状结构约束
gk∈Gk (4)
式中：gk为当前配电网运行结构；Gk为配电网所有辐射状结构运行情况的集合；
②线路容量约束
Il≤Ilmax,(l＝1,2,…,n) (5)
式中：Il为流过l的电流；Ilmax为流过线路l的最大电流；n为配电网支路数量；
③节点电压约束
Uimin≤Ui≤Uimax,(i＝1,2,…,m) (6)
式中：Uimin为节点电压的下限；Uimax为节点电压的上限；m为配电网节点数量。
3.根据权利要求1所述的一种基于多代理系统的冰灾下主动配电网融冰及故障修复方法，其特征在于：在步骤五中，
所述融冰资源代理包括融冰小队代理和融冰物资代理；
所述融冰小队代理用于存储融冰小队资源信息，当主动配电网线路或者设备覆冰量达到阈值需要融冰时，通过调度故障区域的融冰小队资源进行融冰，避免因覆冰量过大而引发故障现象；
融冰小队资源约束为：
RT≤RP (7)
式中：RT为融冰需要的小队资源；RP为现有融冰小队资源；
所述融冰物资代理用于存储融冰物资资源信息，当主动配电网线路或者设备覆冰量达到阈值需要融冰时，通过调度故障区域的融冰物资资源进行融冰，避免因覆冰量过大而引发故障现象；其中，融冰物资资源包括：绳索、竹竿、移动式融冰车以及便携式融冰装置；
融冰物资资源和移动式融冰车约束为：
RC≤R (8)
式中：RC为融冰需要的物资储备；R为现有物资储备；PREV为移动式融冰车的实际出力；
为移动式融冰车出力的下限； 为移动式融冰车出力的上限；
所述抢修资源代理包括抢修小队代理、抢修物资代理和应急发电车代理；
所述抢修小队代理用于存储小队资源信息，当主动配电网发生故障时，通过调度抢修小队资源抢修故障点，从而保证失电负荷恢复供电，减少经济损失；
抢修小队资源约束为：
QT≤QP (10)
式中：QT为抢修故障需要的小队资源；QP为现有抢修小队资源；
所述抢修物资代理用于存储抢修物资资源信息，当主动配电网发生故障时，通过调度抢修物资资源来替换或改造故障设备，从而避免故障范围的进一步扩大，减少经济损失；其中，抢修物资资源包括：杆塔、吊车、变压器、电力导线以及绝缘物资组，绝缘物资组包括绝缘子、横担和金具；
抢修物资资源约束为：
QC≤Q (11)
式中：QC为抢修故障需要的物资储备；Q为现有物资储备；
所述应急发电车代理用于应急发电车资源信息，当主动配电网发生故障时，通过调度故障区域的应急发电车资源优先给重要负荷供电，从而减少经济损失；
应急发电车资源约束为：
式中：PEEV为应急发电车的实际出力； 为为应急发电车出力的下限； 为应急发电车出力的上限；
所述恢复资源代理包括分布式电源代理、负荷代理以及开关操作代理；
分布式电源代理用于存储分布式电源资源信息，当主动配电网故障发生时，利用分布式电源可以孤岛运行的特点，优先恢复重要等级程度高的负荷供电，尽量恢复更多失电负荷；
分布式电源资源出力约束为：
式中：PDG为分布式电源实际出力； 为分布式电源出力下限； 为分布式电源出力上限；
所述负荷代理存储负荷资源信息，当主动配电网故障发生时，利用可控负荷资源的中断或转移，优先恢复重要等级程度高的负荷供电；
可控负荷资源约束为：
式中：PC为可控负荷节点C的切除量或者转移量； 为可控负荷节点C切除量或者转移量下限； 为可控负荷节点C切除量或者转移量上限；
所述开关操作代理存储联络开关和分段开关资源信息，负责隔离故障以及带失电负荷转供，优先恢复重要等级程度高的负荷供电，尽量恢复更多失电负荷；
开关操作资源约束为：
Smin≤S≤Smax (15)
式中：S为开关操作次数；Smin为开关操作次数的下限；Smax为开关操作次数的上限。
一种基于多代理系统的冰灾下主动配电网融冰及故障修复
方法
技术领域
背景技术
发明内容
具体实施方式
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