本發(fā)明涉及電力優(yōu)化，更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及一種配電網(wǎng)規(guī)劃及運(yùn)行聯(lián)合一體化優(yōu)化方法。

背景技術(shù)：

1、配電網(wǎng)作為電力系統(tǒng)的重要組成部分，其規(guī)劃與運(yùn)行直接影響到電力供應(yīng)的可靠性、經(jīng)濟(jì)性和安全性，近年來(lái)，智能電網(wǎng)技術(shù)的興起為配電網(wǎng)的優(yōu)化提供了新的機(jī)遇，通過(guò)引入先進(jìn)的信息通信技術(shù)和自動(dòng)化設(shè)備，智能配電網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控和數(shù)據(jù)分析，從而提高對(duì)電力需求的響應(yīng)能力。

2、參考公開(kāi)號(hào)為cn115632405a的專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)了考慮激勵(lì)型需求響應(yīng)的電力系統(tǒng)一體化規(guī)劃優(yōu)化方法，其將需求響應(yīng)機(jī)制內(nèi)嵌于電力系統(tǒng)源-網(wǎng)-荷-儲(chǔ)協(xié)同規(guī)劃模型中，形成考慮激勵(lì)型需求響應(yīng)的電力系統(tǒng)一體化規(guī)劃模型，可有效評(píng)估需求側(cè)靈活性和響應(yīng)潛力并計(jì)及響應(yīng)機(jī)制對(duì)電網(wǎng)規(guī)劃的影響，降低電網(wǎng)投資成本，為需求響應(yīng)資源參與下的電力系統(tǒng)規(guī)劃問(wèn)題提供技術(shù)支撐；

3、現(xiàn)有的配電網(wǎng)規(guī)劃及運(yùn)行優(yōu)化方法通過(guò)分別采集各個(gè)配電子網(wǎng)的運(yùn)行參數(shù)來(lái)計(jì)算各個(gè)配電子網(wǎng)的運(yùn)行可靠性，并通過(guò)分析配電子網(wǎng)的運(yùn)行可靠性來(lái)評(píng)估配電網(wǎng)整體的可靠性，這種優(yōu)化方式會(huì)導(dǎo)致各個(gè)配電子網(wǎng)之間的數(shù)據(jù)存在相互獨(dú)立的問(wèn)題，使得配電網(wǎng)中各項(xiàng)資源配置不夠合理，從而無(wú)法從規(guī)劃及運(yùn)行的整體宏觀角度對(duì)配電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估和優(yōu)化操作，降低了配電網(wǎng)系統(tǒng)的安全可靠性。

4、鑒于此，本發(fā)明提出一種配電網(wǎng)規(guī)劃及運(yùn)行聯(lián)合一體化優(yōu)化方法以解決上述問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種配電網(wǎng)規(guī)劃及運(yùn)行聯(lián)合一體化優(yōu)化方法，應(yīng)用于配電網(wǎng)管控平臺(tái)，包括：

2、s1：獲取配電子網(wǎng)的規(guī)劃策略，從規(guī)劃策略中提取出規(guī)劃特征，并構(gòu)建出聯(lián)合配電網(wǎng)，規(guī)劃特征包括負(fù)荷特征、線路特征和周期特征；

3、s2：采集聯(lián)合配電網(wǎng)在運(yùn)行狀態(tài)下的綜合運(yùn)行參數(shù)，并基于綜合運(yùn)行參數(shù)，計(jì)算出運(yùn)行可靠系數(shù)，綜合運(yùn)行參數(shù)包括防御觸發(fā)頻率、負(fù)荷短缺占比值和有效響應(yīng)占比值；

4、s3：將運(yùn)行可靠系數(shù)與預(yù)設(shè)的運(yùn)行可靠閾值比較，識(shí)別出聯(lián)合配電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)，并判定是否切換聯(lián)合優(yōu)化模式；若切換聯(lián)合優(yōu)化模式，執(zhí)行s4；若不切換聯(lián)合優(yōu)化模式，重復(fù)執(zhí)行s2-s3；

5、s4：將綜合運(yùn)行參數(shù)與對(duì)應(yīng)的超限標(biāo)準(zhǔn)值比較，并根據(jù)比較結(jié)果，從綜合運(yùn)行參數(shù)中識(shí)別出優(yōu)化參數(shù)；

6、s5：根據(jù)優(yōu)化參數(shù)制定出優(yōu)化指令，并基于執(zhí)行優(yōu)先級(jí)，對(duì)優(yōu)化指令進(jìn)行有序執(zhí)行。

7、進(jìn)一步的，負(fù)荷特征、線路特征和周期特征的提取方法包括：

8、從配電網(wǎng)管控平臺(tái)中分別查詢出i個(gè)配電子網(wǎng)的規(guī)劃數(shù)據(jù)包，并將i個(gè)規(guī)劃數(shù)據(jù)包逐一拆分為c個(gè)子數(shù)據(jù)包；

9、逐一識(shí)別出c個(gè)子數(shù)據(jù)包的備注字，將備注字為策略的子數(shù)據(jù)包記為規(guī)劃策略，獲得i個(gè)規(guī)劃策略；

10、通過(guò)自然語(yǔ)言處理技術(shù)逐一識(shí)別出i個(gè)規(guī)劃策略的關(guān)鍵語(yǔ)義，并標(biāo)記出關(guān)鍵語(yǔ)義中的關(guān)鍵字；

11、將負(fù)荷、用量和供給記為負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)字，并將關(guān)鍵字包含負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)字的關(guān)鍵語(yǔ)義記為負(fù)荷特征，獲得i個(gè)負(fù)荷特征；

12、將線路、路徑和分布記為線路標(biāo)準(zhǔn)字，并將關(guān)鍵字包含線路標(biāo)準(zhǔn)字的關(guān)鍵語(yǔ)義記為線路特征，獲得i個(gè)線路特征；

13、將周期、時(shí)長(zhǎng)和時(shí)間記為周期標(biāo)準(zhǔn)字，并將關(guān)鍵字包含周期標(biāo)準(zhǔn)字的關(guān)鍵語(yǔ)義記為周期特征，獲得i個(gè)周期特征。

14、進(jìn)一步的，聯(lián)合配電網(wǎng)的構(gòu)建方法包括：

15、通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)逐一查詢出i個(gè)配電子網(wǎng)在一個(gè)統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)的平均故障率，獲得i個(gè)平均故障率；

16、按照平均故障率由小到大的方式，將i個(gè)配電子網(wǎng)依次排列，并在相鄰兩個(gè)配電子網(wǎng)之間建立關(guān)聯(lián)通道，生成初始配電網(wǎng)；

17、在初始配電網(wǎng)的參數(shù)端分別構(gòu)建出三個(gè)獨(dú)立的參數(shù)框，記為負(fù)荷參數(shù)框、線路參數(shù)框和周期參數(shù)框；

18、分別將i個(gè)負(fù)荷特征、i個(gè)線路特征和i個(gè)周期特征匯總，形成負(fù)荷參數(shù)包、線路參數(shù)包和周期參數(shù)包；

19、將負(fù)荷參數(shù)包、線路參數(shù)包和周期參數(shù)包分別導(dǎo)入初始配電網(wǎng)的負(fù)荷參數(shù)框、線路參數(shù)框和周期參數(shù)框內(nèi)，構(gòu)建出聯(lián)合配電網(wǎng)。

20、進(jìn)一步的，防御觸發(fā)頻率的獲取方法包括：

21、通過(guò)時(shí)間戳查詢出聯(lián)合配電網(wǎng)第一次產(chǎn)生訪問(wèn)日志的時(shí)刻，記為起始時(shí)刻；

22、當(dāng)預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)內(nèi)不再產(chǎn)生訪問(wèn)日志后，將最后一次產(chǎn)生訪問(wèn)日志的時(shí)刻記為結(jié)束時(shí)刻；

23、將起始時(shí)刻至結(jié)束時(shí)刻之間的時(shí)長(zhǎng)記為安全防御時(shí)長(zhǎng)，并統(tǒng)計(jì)出安全防御時(shí)長(zhǎng)內(nèi)所有的訪問(wèn)日志，獲得k個(gè)訪問(wèn)日志；

24、逐一標(biāo)記出k個(gè)訪問(wèn)日志的產(chǎn)生時(shí)刻，并從安全防御系統(tǒng)內(nèi)篩選出與k個(gè)訪問(wèn)日志的產(chǎn)生時(shí)刻相對(duì)應(yīng)的k個(gè)安全防御日志；

25、逐一查詢出k個(gè)安全防御日志的防御狀態(tài)，并將防御狀態(tài)為觸發(fā)狀態(tài)的安全防御日志記為安全觸發(fā)日志；

26、統(tǒng)計(jì)出安全觸發(fā)日志的數(shù)量，并將安全觸發(fā)日志的數(shù)量與安全防御時(shí)長(zhǎng)比較后，獲得防御觸發(fā)頻率；

27、防御觸發(fā)頻率的表達(dá)式為：

28、

29、式中，fycf為防御觸發(fā)頻率，slcf為安全觸發(fā)日志的數(shù)量，scfy為安全防御時(shí)長(zhǎng)。

30、進(jìn)一步的，負(fù)荷短缺占比值的獲取方法包括：

31、逐一標(biāo)記出聯(lián)合配電網(wǎng)中m個(gè)供電線路上的負(fù)荷用戶，獲得m個(gè)用電負(fù)荷端；

32、通過(guò)負(fù)荷管理系統(tǒng)逐一查詢出m個(gè)用電負(fù)荷端的n個(gè)歷史負(fù)荷，并逐一標(biāo)記出n個(gè)歷史負(fù)荷對(duì)應(yīng)的負(fù)荷時(shí)刻，獲得n個(gè)負(fù)荷時(shí)刻；

33、通過(guò)技術(shù)參數(shù)表依次查詢m個(gè)供電線路的輸出端在n個(gè)負(fù)荷時(shí)刻的供電負(fù)荷，獲得n個(gè)輸出負(fù)荷；

34、逐一比較n個(gè)輸出負(fù)荷和n個(gè)歷史負(fù)荷的大小，將小于歷史負(fù)荷的輸出負(fù)荷記為目標(biāo)負(fù)荷，并統(tǒng)計(jì)m個(gè)供電線路上目標(biāo)負(fù)荷的數(shù)量，獲得m個(gè)負(fù)荷數(shù)量值；

35、將負(fù)荷數(shù)量值大于二分之一歷史負(fù)荷總量值所在的供電線路記為負(fù)荷短缺線路，并統(tǒng)計(jì)出負(fù)荷短缺線路的數(shù)量；

36、將負(fù)荷短缺線路的數(shù)量與供電線路的數(shù)量比較，獲得負(fù)荷短缺占比值；

37、負(fù)荷短缺占比值的表達(dá)式為：

38、

39、式中，fhdq為負(fù)荷短缺占比值，sldq為負(fù)荷短缺線路的數(shù)量，m為供電線路的數(shù)量。

40、進(jìn)一步的，有效響應(yīng)占比值的獲取方法包括：

41、a1：在同一時(shí)刻下，通過(guò)配電網(wǎng)管控平臺(tái)分別向m個(gè)供電線路輸入響應(yīng)測(cè)試指令；

42、a2：在預(yù)設(shè)的響應(yīng)周期后，分別在m個(gè)供電線路的用電負(fù)荷端接收處理后的響應(yīng)測(cè)試指令，并標(biāo)記出處理后的響應(yīng)測(cè)試指令的屬性狀態(tài)；

43、a3：將屬性狀態(tài)為已處理狀態(tài)的處理后的響應(yīng)測(cè)試指令記為有效響應(yīng)指令，并將有效響應(yīng)指令對(duì)應(yīng)的供電線路記為有效線路；

44、a4：統(tǒng)計(jì)出有效線路的數(shù)量，并將有效線路的數(shù)量與供電線路的數(shù)量比較，獲得子占比值；

45、a5：重復(fù)上述w次a1-a4的步驟，獲得w個(gè)子占比值；

46、子占比值的表達(dá)式為：

47、

48、式中，zbzw為第w個(gè)子占比值，slyxw為第w個(gè)有效線路的數(shù)量；

49、a6：將w個(gè)子占比值逐一累加后求平均，獲得有效響應(yīng)占比值；

50、有效響應(yīng)占比值的表達(dá)式為：

51、

52、式中，yxxy為有效響應(yīng)占比值，zbza為第a個(gè)子占比值。

53、進(jìn)一步的，運(yùn)行可靠系數(shù)的表達(dá)式為：

54、

55、式中，kkxs為運(yùn)行可靠系數(shù)，σ1、σz、σ3為大于0的權(quán)重因子；

56、運(yùn)行狀態(tài)包括正常狀態(tài)和異常狀態(tài)；

57、正常狀態(tài)和異常狀態(tài)的識(shí)別方法包括：

58、將運(yùn)行可靠系數(shù)kkxs與預(yù)設(shè)的運(yùn)行可靠閾值kkyz比較；

59、當(dāng)kkxs大于等于kkyz時(shí)，將聯(lián)合配電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)識(shí)別為正常狀態(tài)；

60、當(dāng)kkxs小于kkyz時(shí)，將聯(lián)合配電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)識(shí)別為異常狀態(tài)。

61、進(jìn)一步的，是否切換聯(lián)合優(yōu)化模式的判定方法包括：

62、當(dāng)聯(lián)合配電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)為正常狀態(tài)時(shí)，判定不切換聯(lián)合優(yōu)化模式；

63、當(dāng)聯(lián)合配電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)為異常狀態(tài)時(shí)，判定切換聯(lián)合優(yōu)化模式。

64、進(jìn)一步的，優(yōu)化參數(shù)的識(shí)別方法包括：

65、將防御觸發(fā)頻率與預(yù)設(shè)的防御觸發(fā)標(biāo)準(zhǔn)值作差后，并與防御觸發(fā)頻率比較，獲得防御觸發(fā)超限值；

66、防御觸發(fā)超限值的表達(dá)式為：

67、

68、式中，fycx為防御觸發(fā)超限值，fybz為預(yù)設(shè)的防御觸發(fā)標(biāo)準(zhǔn)值；

69、當(dāng)防御觸發(fā)超限值大于防御超限標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，將防御觸發(fā)頻率識(shí)別為優(yōu)化參數(shù)；

70、將負(fù)荷短缺占比值與預(yù)設(shè)的負(fù)荷短缺標(biāo)準(zhǔn)值作差后，并與負(fù)荷短缺占比值比較，獲得負(fù)荷短缺超限值；

71、負(fù)荷短缺超限值的表達(dá)式為：

72、

73、式中，fhcx為負(fù)荷短缺超限值，fhbz為預(yù)設(shè)的負(fù)荷短缺標(biāo)準(zhǔn)值；

74、當(dāng)負(fù)荷短缺超限值大于負(fù)荷超限標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，將負(fù)荷短缺占比值識(shí)別為優(yōu)化參數(shù)；

75、將有效響應(yīng)占比值與預(yù)設(shè)的有效響應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值作差后，并與有效響應(yīng)占比值比較，獲得有效響應(yīng)超限值；

76、有效響應(yīng)超限值的表達(dá)式為：

77、

78、式中，yxcx為有效響應(yīng)超限值，yxbz為預(yù)設(shè)的有效響應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值；

79、當(dāng)有效響應(yīng)超限值小于有效超限標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，將有效響應(yīng)占比值識(shí)別為優(yōu)化參數(shù)。

80、進(jìn)一步的，優(yōu)化指令包括降低防御觸發(fā)頻率指令、降低負(fù)荷短缺占比值指令和增大有效響應(yīng)占比值指令；

81、降低防御觸發(fā)頻率指令、降低負(fù)荷短缺占比值指令和增大有效響應(yīng)占比值指令的制定方法包括：

82、當(dāng)優(yōu)化參數(shù)為防御觸發(fā)頻率時(shí)，制定出降低防御觸發(fā)頻率指令；

83、當(dāng)優(yōu)化參數(shù)為負(fù)荷短缺占比值時(shí)，制定出降低負(fù)荷短缺占比值指令；

84、當(dāng)優(yōu)化參數(shù)為有效響應(yīng)占比值時(shí)，制定出增大有效響應(yīng)占比值指令；

85、執(zhí)行優(yōu)先級(jí)為：降低防御觸發(fā)頻率指令的優(yōu)先級(jí)第一，降低負(fù)荷短缺占比值指令的優(yōu)先級(jí)第二，增大有效響應(yīng)占比值指令的優(yōu)先級(jí)第三。

86、本發(fā)明一種配電網(wǎng)規(guī)劃及運(yùn)行聯(lián)合一體化優(yōu)化方法的技術(shù)效果和優(yōu)點(diǎn)：

87、本發(fā)明通過(guò)獲取配電子網(wǎng)的規(guī)劃策略，從規(guī)劃策略中提取出規(guī)劃特征，并構(gòu)建出聯(lián)合配電網(wǎng)，采集聯(lián)合配電網(wǎng)在運(yùn)行狀態(tài)下的綜合運(yùn)行參數(shù)，并基于綜合運(yùn)行參數(shù)，計(jì)算出運(yùn)行可靠系數(shù)，將運(yùn)行可靠系數(shù)與預(yù)設(shè)的運(yùn)行可靠閾值比較，識(shí)別出聯(lián)合配電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)，并判定是否切換聯(lián)合優(yōu)化模式，將綜合運(yùn)行參數(shù)與對(duì)應(yīng)的超限標(biāo)準(zhǔn)值比較，并根據(jù)比較結(jié)果，從綜合運(yùn)行參數(shù)中識(shí)別出優(yōu)化參數(shù)，根據(jù)優(yōu)化參數(shù)制定出優(yōu)化指令，并基于執(zhí)行優(yōu)先級(jí)，對(duì)優(yōu)化指令進(jìn)行有序執(zhí)行；相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，通過(guò)提取出配電子網(wǎng)的規(guī)劃特征，能夠?qū)⒏鱾€(gè)獨(dú)立的配電子網(wǎng)關(guān)聯(lián)在一起，形成一體化的系統(tǒng)架構(gòu)，構(gòu)建成規(guī)劃及運(yùn)行一體化的聯(lián)合配電網(wǎng)，并通過(guò)采集聯(lián)合配電網(wǎng)的綜合運(yùn)行參數(shù)，能夠準(zhǔn)確的計(jì)算出運(yùn)行可靠系數(shù)，從而對(duì)聯(lián)合配電網(wǎng)的運(yùn)行可靠性進(jìn)行準(zhǔn)確的評(píng)估判斷，并且能夠及時(shí)且準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)聯(lián)合配電網(wǎng)的異常現(xiàn)象，同時(shí)根據(jù)異?，F(xiàn)象針對(duì)性的制定出相應(yīng)的優(yōu)化指令，確保聯(lián)合配電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)能夠處于安全穩(wěn)定的狀態(tài)，避免聯(lián)合配電網(wǎng)出現(xiàn)嚴(yán)重故障現(xiàn)象，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了配電網(wǎng)規(guī)劃及運(yùn)行聯(lián)合一體化的優(yōu)化效果，有效的保障了配電網(wǎng)系統(tǒng)的安全可靠性。