[發明專利]基于偏好決策理論的智能AVC系統在線控制方法

有效

• 申請號: 201310396331.7
• 申請日: 2013-09-04
• 公開（公告）號: CN103501008A
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發明（設計）人: 陳光宇;丁曉群;何健
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: H02J3/16
• 分類號: H02J3/16
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 許方

技術領域

本發明涉及一種基于偏好決策理論的智能AVC系統在線控制方法，屬于電力系統自動控制領域。

背景技術

近年來，人們對無功電壓(AVC)控制的方法進行了大量的研究，并取得了很多成果。傳統無功電壓(AVC)控制是以系統有功網損最小為目標，實現了無功分層分區就地平衡，電壓合格率和功率因數得到了顯著的提高，同時還提高了電網調度自動化水平，對電網安全穩定經濟運行做出了重要的貢獻。但是隨著電網的不斷發展，傳統的無功電壓控制已經無法適應現代電網的復雜需求，特別是調度運行人員對電網無功電壓優化控制提出了更高的要求，已經不單單是以全網網損為目標，而且對抵御電壓崩潰風險能力，電能質量等方面都提出了新的要求，隨著智能電網的深入發展，無功優化控制也趨向于智能決策。針對這種情況本發明從系統建模入手，建立無功優化多目標模型并通過多目標優化算法求出多目標的最優Pareto解集，為了能使最終的決策方案具有智能化和較強的適應性，本發明考慮了在不同負荷下的決策方案，以及在融入運行人員的偏好情況下的決策方案，力求能較大限度的實現電網復雜情況下的智能決策。

本發明在前人提出和使用的各種方法的基上加以改進，提出了一種基于偏好決策理論的智能AVC系統及在線控制方法，并將這種方法應用到實際在線控制中去，以解決復雜電網下的無功電壓優化智能決策的在線決策和控制的問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種基于偏好決策理論的智能AVC系統在線控制方法。

為了解決上述技術問題，本發明設計了一種基于偏好決策理論的智能AVC系統在線控制方法，所述控制方法通過基于IEC61970標準的數據獲取子系統、多目標建模及求解子系統、智能偏好決策子系統和智能在線自動控制子系統實現，包括如下具體步驟：

步驟（1）：通過基于標準IEC61970模型的CIS接口獲取數據；

步驟（2）：將步驟（1）中獲取的數據整合為智能AVC計算數據；

步驟（3）：對計算數據進行智能校驗，如果通過校驗則轉入步驟（4），否則系統先進行告警然后轉入步驟（7）；

步驟（4）：利用上述智能AVC計算數據建立多目標優化模型并利用求解子系統進行求解，獲得最優Pareto解集；

步驟（5）：對步驟（4）中的最優Pareto解集采用智能偏好決策子系統獲得滿足運行人員偏好的最優控制方案；

步驟（6）：將上述最優決策方案由智能在線自動控制子系統下發到控制設備上，實現閉環控制。

作為本發明的一種優化方法：所述步驟（1）中具體包括CIS數據接口服務。

作為本發明的一種優化方法：所述步驟（2）中包括基于GDA和CORBA組件的系統模型數據讀取和解析及基于HSDA和CORBA組件的系統實時數據讀取和解析。

作為本發明的一種優化方法：所述智能校驗操作具體包括智能遙測數據校驗、智能遙信狀態校驗、智能參數邏輯校驗、智能約束校驗和潮流精度校驗。

作為本發明的一種優化方法：所述步驟（4）中多目標優化模型中的多目標包括網損最小目標和電壓穩定最大目標，所述多目標優化模型求解采用多目標NSGA-II進化方法獲得非劣最優解集。

作為本發明的一種優化方法：所述步驟（5）包括Pareto最優解集的聚類分析、智能匹配分析和偏好決策分析。

作為本發明的一種優化方法：所述步驟（6）包括最優決策方案的轉換、控制命令的反校和控制命令的執行。

本發明與現有技術相比具有如下優點：

1.本發明從當前及今后電網發展的實際需求出發，綜合考慮包含網損，電壓穩定欲度以及電壓質量等因素，構建多目標優化模型并通過多目標算法進行Pareto最優解集的求解，考慮到電網負荷變化和調度運行人員的偏好對決策的方案的影響，以偏好決策理論為基礎，實現了包括電網運行人員偏好在內的不同情下的無功優化偏好決策和在線控制；

2.本發明降低了全網損耗，降低了電壓崩潰風險，提高了電能質量，實現了基于負荷變化和決策人員偏好的最優電網無功優化調度方案，為電網安全經濟穩定運行提供定量的決策方案；

3.本發明是在傳統AVC在線控制研究基礎上結合當前智能電網發展的實際情況，提出了一種新的基于偏好決策理論的智能AVC系統及在線控制方法，并將這種方法應用到實際在線控制中去，以解決復雜電網下的無功電壓優化智能決策的在線控制的問題；

4.本發明能夠實現改善電壓質量、降低電壓崩潰風險和減小電網網損的綜合優化效果；