[發明專利]一種故障指示器最優布置方法

在審

• 申請號: 202010910812.5
• 申請日: 2020-09-02
• 公開（公告）號: CN112199629A
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發明（設計）人: 祝云;伍文俠;張弛;何鵬輝;徐澤天;封之聰;陸世豪;梁峻超
• 申請（專利權）人: 廣西大學;廣西西大優能電氣科技有限公司
• 主分類號: G06F17/10
• 分類號: G06F17/10;G06F30/20;G06F111/04;G06F113/04
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

1.一種故障指示器最優布置方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟S1，從SCADA系統的歷史數據中獲得各線段的平均巡邏速度及平均故障率，按照巡邏速度和故障率對各線段進行排序，制定兩種巡線順序；

步驟S2，枚舉各故障線段，找出各線段故障時相關的故障指示器侯選位置及前提位置；

步驟S3，計算可減少的故障定位時間；

步驟S4，建立混合整數線性規劃模型；

步驟S5，調用優化求解器求解，比較兩種巡線模式的最優方案。

2.根據權利要求1所述的一種故障指示器最優布置方法，其特征在于，

兩種巡線順序的制定采用如下規則：

規則S11、按照各線段巡邏速度對線段進行排序，對于巡邏速度快的線段優先巡邏，形成第一種巡邏模式，定義為A巡邏模式；

規則S12、按照各線段故障率對線段進行排序，對于故障率高的線段優先巡邏，形成第二種巡邏模式，定義為B巡邏模式；

規則S13、對于相同巡邏速度的線段，按照故障率高低進行排序，對于相同故障率的線段，按照巡邏速度快慢進行排序。

3.根據權利要求1所述的一種故障指示器最優布置方法，其特征在于，步驟S2中，找出各線段故障時相關的故障指示器侯選位置及前提位置的包括如下步驟：

步驟S21、當某一線段發生故障時，根據故障指示器侯選位置區分故障區域和非故障區域；

對于非故障區域，若存在巡邏次序排在故障線段前面的線段，則從需要巡邏的線段集中排除該線段；反之則表示該侯選位置與該故障線段無關；

步驟S22、當某一候選位置已經安裝了故障指示器，此時再將額外的故障指示器安裝在其他侯選位置時，故障線段的故障定位時間并不能減少，定義該候選位置為其他候選位置的前提位置。

4.根據權利要求2所述的一種故障指示器最優布置方法，其特征在于，步驟S3中，可減少的故障定位時間的計算采用如下公式：

其中，ΔT_i，j，A和ΔT_i，j，B分別表示在A巡邏模式和B巡邏模式下，當饋線j第i段故障時，每年可以減少的故障定位時間；N_{p，i，j，A}表示在A巡邏模式下，當饋線j第i段故障時，候選位置p的前提位置集；y_q是一個二進制約束變量，表示故障指示器是否布置在前提位置q上，y_q取1表示故障指示器沒有布置在前提位置q上，y_q取0表示故障指示器布置在前提位置q上；N_i，j，A表示在A巡邏模式下，當饋線j第i段故障時，需要考慮的故障指示器候選位置集；x_p是一個二進制變量，表示故障指示器是否布置在候選位置p上，x_p取1表示故障指示器布置在候選位置p上，0則相反；根據候選位置p，A_i，j，p是在A巡邏模式下，當饋線j第i段故障時，從需要巡邏的線段集中被排除的線段集；λ_i，j表示饋線j第i段的平均故障率；V_k，j表示饋線j第k段的平均巡邏速度。

5.根據權利要求2所述的一種故障指示器最優布置方法，其特征在于，y_q作為二進制的約束變量與x_p存在下列約束關系：

y_q+x_q＝1

為了比較不同數量的故障指示器的最優方案，將故障指示器的數量作為一個約束來考慮；

采用如下公式：

其中，N_fcl表示配電網中可以布置的故障指示器的數量的集合。