CN107507098A - 基于轨迹阵的配电网负荷转供培训评价方法 - Google Patents
基于轨迹阵的配电网负荷转供培训评价方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种基于轨迹阵的配电网负荷转供培训评价方法,该方法包括:确定了负荷转供标准规则阵LTS;确定了负荷转供操作轨迹阵LTP。通过负荷转供操作轨迹阵LTP生成负荷转供结果信息表LTI。确定了防误操作规则阵MOR,以辨识调度员负荷转供操作中的误操作情况。根据负荷转供操作轨迹阵及防误操作规则阵,给出了一种负荷转供操作顺序评价方法;根据负荷转供结果信息表LTI与负荷转供标准规则阵LTS,给出了一种负荷转供结果总评价方法;综合负荷转供操作顺序及负荷转供结果总评价方法,确定了一种基于轨迹阵的配电网负荷转供培训评价方法。该评价方法能较好的反映调度员负荷转供的操作过程,具有较好的实用化培训评价意义。
Description
技术领域
本发明涉及配电网调度员负荷转供培训领域,具体来说是一种基于轨迹阵的配电网负荷转供培训评价方法。
背景技术
随着智能电网的发展,配电网的建设规模日趋扩大,监控设备日趋增多,运行流程日趋复杂。为确保供电质量的安全性、经济性和可靠性,对电网调度运行人员的专业水平提出了更高的要求。
调度员培训仿真***作为调度运行人员日常培训与事故反演的重要手段被广泛应用。而对调度学员的水平及培训过程给出合理的评价一直是调度员培训仿真的难点。目前调度员培训仿真***主要包括两类,一种是变电站培训仿真***,另一种是电网培训仿真***。其评分方法主要包括人工干预评分法、传统加减分法,人工智能匹配法等。
配网调度员培训仿真***有其自身的特点,其既不同于变电站培训仿真的保护独立性,也不同于主网调度员培训仿真的保护复杂性。当故障恢复及正常情况下倒负荷时,需要进行频繁的负荷转供操作。配电网调度员的负荷转供培训评价方法是对调度员在培训仿真中的负荷转供操作进行的自动评价方法,对调度员培训仿真的实用化应用具有重要现实意义。
发明内容
本发明的目的在于解决配电网调度员负荷转供培训的评价问题,结合配电网特点,给出一种基于轨迹阵的配电网负荷转供培训评价方法。
用于实现上述目的的技术方案如下:
一种基于轨迹阵的配电网负荷转供培训评价方法,该方法包括如下步骤:
(1)建立负荷转供标准规则阵LTS的概念,并以该阵记录标准负荷转供中的相关信息;
(2)建立负荷转供操作轨迹阵LTP的概念,并以该阵记录调度员在负荷转供操作中所有操作步骤及相关信息;
(3)建立负荷转供结果信息表LTI,并以该表记录负荷转供后的相关信息;
(4)确定了防误操作规则阵MOR,以辨识调度员负荷转供操作中的误操作情况;
(5)根据负荷转供操作轨迹阵及防误操作规则阵,给出了一种负荷转供操作顺序评价方法;
(6)根据负荷转供结果信息表LTI与负荷转供标准规则阵LTS,给出了一种负荷转供结果总评价方法,
(7)综合负荷转供操作顺序及负荷转供结果总评价方法,确定了一种基于轨迹阵的配电网负荷转供培训评价方法;
当故障隔离完成后,需要对受故障影响的健全区域进行负荷转供以恢复供电。建立负荷转供标准规则阵LTS描述负荷转供的标准效果,具体为:
其中,第1行为考虑负荷优先级的最小甩负荷方案,第2行为考虑负荷优先级的最少动作开关方案。第1列为甩负荷量,第2列为动作开关数,第3列为负荷均衡率,第4列为转移时间,单位为秒,第5列为重要负荷停电数,其中,负荷均衡率表示多条联络馈线对故障区域的转供均分程度,是可转供馈线之间的负荷均衡率,若可转供联络馈线只有一条,则规定负荷均衡率为1。
在实际培训过程中,需要将调度员的每一步操作及相关信息都记录下来,以便对调度员的整体培训情况进行评分。建立负荷转供操作轨迹阵LTP记录负荷转供操作步骤,具体为:
其中,第1列为操作设备编号,第2列为设备操作状态,0为分闸,1为合闸。第3列为本步操作时间,单位为秒,d′为动作开关数。
通过负荷转供操作轨迹阵LTP生成负荷转供结果信息表LTI,具体为:
LTI={li1,li2,li3,li4,li5}
其中,第1列为实际甩负荷量,第2列为实际动作开关数,第3列为实际负荷均衡率,第4列为实际转移时间,第5列为实际重要负荷停电数。
建立误操作规则阵MOR辨识故障隔离与负荷转供的误操作,具体为:
MOR={m1,m2,m3,m4,m5,m6,m7,m8}
其中,m1为带负荷拉合刀闸,m2为带电拉合接地刀,m3为带检修牌送电,m4为带保电牌停电,m5为带接地牌送电,m6表示操作引起长时间合环,m7为电流越过负荷限值,m8为电压越切负荷限值。
根据误操作规则阵MOR搜索负荷转供操作轨迹阵LTP中违反误操作的设备,计数为s4,则负荷转供操作顺序评分LSS为:
其中,d′为LTP动作开关数
根据负荷转供结果信息表LTI与负荷转供标准规则阵LTS生成负荷转供结果评分矩阵LRS为:
LRS=[r1,r2,r3,r4,r5]
其中,p表示行,取值为1~2;q表示列,取值为1~5。minlpq表示第q列中最小值,maxlpq表示第q列中最大值。
根据负荷转供结果评分矩阵LRS,考虑最好情况,生成负荷转供最终评分为LFS(Load transfer final score)为:
其中,βq为负荷转供结果评分矩阵每列权重系数,取值为0~1。
根据负荷转供操作顺序评分LSS和负荷转供结果总评分LFS生成基于轨迹阵的配电网负荷转供培训评分LTTS方法如下:
本发明有益技术效果:确定了负荷转供标准规则阵LTS的概念,并以该阵记录标准负荷转供中的相关信息;确定了负荷转供操作轨迹阵LTP的概念,并以该阵记录调度员在负荷转供操作中所有操作步骤及相关信息。通过负荷转供操作轨迹阵LTP生成负荷转供结果信息表LTI,并以该表记录负荷转供后的相关信息。确定了防误操作规则阵MOR,以辨识调度员负荷转供操作中的误操作情况。最后根据负荷转供操作轨迹阵及防误操作规则阵,给出了一种负荷转供操作顺序评价方法;根据负荷转供结果信息表LTI与负荷转供标准规则阵LTS,给出了一种负荷转供结果总评价方法;综合负荷转供操作顺序及负荷转供结果总评价方法,确定了一种基于轨迹阵的配电网负荷转供培训评价方法。该评价方法能较好的反映调度员负荷转供的操作过程,具有较好的实用化培训评价意义。
附图说明
图1为典型配电网络图。
具体实施方式
下面对本发明进行详细的说明:
(1)建立负荷转供标准规则阵LTS的概念,并以该阵记录标准负荷转供中的相关信息;
当故障隔离完成后,需要对受故障影响的健全区域进行负荷转供以恢复供电。建立负荷转供标准规则阵LTS描述负荷转供的标准效果,具体为:
其中,第1行为考虑负荷优先级的最小甩负荷方案,第2行为考虑负荷优先级的最少动作开关方案。第1列为甩负荷量,第2列为动作开关数,第3列为负荷均衡率,第4列为转移时间,单位为秒,第5列为重要负荷停电数,其中,负荷均衡率表示多条联络馈线对故障区域的转供均分程度,是可转供馈线之间的负荷均衡率,若可转供联络馈线只有一条,则规定负荷均衡率为1。
(2)建立负荷转供操作轨迹阵LTP的概念,并以该阵记录调度员在负荷转供操作中所有操作步骤及相关信息;
在实际培训过程中,需要将调度员的每一步操作及相关信息都记录下来,以便对调度员的整体培训情况进行评分。建立负荷转供操作轨迹阵LTP记录负荷转供操作步骤,具体为:
其中,第1列为操作设备编号,第2列为设备操作状态,0为分闸,1为合闸。第3列为本步操作时间,单位为秒,d′为动作开关数。
(3)建立负荷转供结果信息表LTI,并以该表记录负荷转供后的相关信息;
通过负荷转供操作轨迹阵LTP生成负荷转供结果信息表LTI,具体为:
LTI={li1,li2,li3,li4,li5}
其中,第1列为实际甩负荷量,第2列为实际动作开关数,第3列为实际负荷均衡率,第4列为实际转移时间,第5列为实际重要负荷停电数。
(4)确定了防误操作规则阵MOR,以辨识调度员负荷转供操作中的误操作情况;
建立误操作规则阵MOR辨识故障隔离与负荷转供的误操作,具体为:
MOR={m1,m2,m3,m4,m5,m6,m7,m8}
其中,m1为带负荷拉合刀闸,m2为带电拉合接地刀,m3为带检修牌送电,m4为带保电牌停电,m5为带接地牌送电,m6表示操作引起长时间合环,m7为电流越过负荷限值,m8为电压越切负荷限值。
(5)根据负荷转供操作轨迹阵及防误操作规则阵,给出了一种负荷转供操作顺序评价方法;
根据误操作规则阵MOR搜索负荷转供操作轨迹阵LTP中违反误操作的设备,计数为s4,则负荷转供操作顺序评分LSS为:
其中,d′为LTP动作开关数
(6)根据负荷转供结果信息表LTI与负荷转供标准规则阵LTS,给出了一种负荷转供结果总评价方法;
根据负荷转供结果信息表LTI与负荷转供标准规则阵LTS生成负荷转供结果评分矩阵LRS为:
LRS=[r1,r2,r3,r4,r5]
其中,p表示行,取值为1~2;q表示列,取值为1~5。min lpq表示第q列中最小值,maxlpq表示第q列中最大值。
根据负荷转供结果评分矩阵LRS,考虑最好情况,生成负荷转供最终评分为LFS(Load transfer final score)为:
其中,βq为负荷转供结果评分矩阵每列权重系数,取值为0~1。
(7)综合负荷转供操作顺序及负荷转供结果总评价方法,确定了一种基于轨迹阵的配电网负荷转供培训评价方法;
根据负荷转供操作顺序评分LSS和负荷转供结果总评分LFS生成基于轨迹阵的配电网负荷转供培训评分LTTS方法如下:
如图1所示为某区配电网络,由两条馈线组成,STA1、STA2为变电站;DS1、DS2为配电站;SP1~SP3为开闭所;#1~#7为各变电站、配电站及开闭所母线;S1、S9为变电站出线断路器开关;S2~S8、S10~S18为配电室及开闭所负荷开关,S19为线路高压开关做联络开关用,各个开关上装设两遥FTU能够上送故障信号;T1~T12为配电变压器;D1~D12为架空线路高压刀闸,各配变及变电站出线开关电流如图,各开关额定容量为630A,T7、T4为重要用户负荷。βq权重取1。
当高压刀闸D1、D2发生永久故障时,开关S2、S3上送故障信号,负荷转供标准规则阵LTS、负荷转供结果信息表LTI如表1所示。
表1调度员培训负荷转移处理过程表
表1中LTS、LTI括号内为动作开关,该调度员负荷转供评分如表2所示:
表2调度员培训负荷转供评分表
Claims (8)
1.基于轨迹阵的配电网负荷转供培训评价方法,其特征在于:该方法包括如下步骤:
(1)建立负荷转供标准规则阵LTS,并以该阵记录标准负荷转供中的相关信息;
(2)建立负荷转供操作轨迹阵LTP,并以该阵记录调度员在负荷转供操作中所有操作步骤及相关信息;
(3)建立负荷转供结果信息表LTI,并以该表记录负荷转供后的相关信息;
(4)确定防误操作规则阵MOR,以辨识调度员负荷转供操作中的误操作情况;
(5)根据负荷转供操作轨迹阵LTP及防误操作规则阵MOR,给出一种负荷转供操作顺序评价方法;
(6)根据负荷转供结果信息表LTI与负荷转供标准规则阵LTS,给出一种负荷转供结果总评价方法;
(7)综合负荷转供操作顺序评价方法及负荷转供结果总评价方法,确定一种基于轨迹阵的配电网负荷转供培训评价方法。
2.根据权利要求1所述的基于轨迹阵的配电网负荷转供培训评价方法,其特征在于:
当故障隔离完成后,需要对受故障影响的健全区域进行负荷转供以恢复供电,建立负荷转供标准规则阵LTS描述负荷转供的标准效果,具体为:
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其中,第1行为考虑负荷优先级的最小甩负荷方案,第2行为考虑负荷优先级的最少动作开关方案;第1列为甩负荷量,第2列为动作开关数,第3列为负荷均衡率,第4列为转移时间,单位为秒,第5列为重要负荷停电数;其中,负荷均衡率表示多条联络馈线对故障区域的转供均分程度,是可转供馈线之间的负荷均衡率,若可转供联络馈线只有一条,则规定负荷均衡率为1。
3.根据权利要求2所述的基于轨迹阵的配电网负荷转供培训评价方法,其特征在于:
在实际培训过程中,需要将调度员的每一步操作及相关信息都记录下来,以便对调度员的整体培训情况进行评分;建立负荷转供操作轨迹阵LTP记录负荷转供操作步骤,具体为:
<mrow>
<mi>L</mi>
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<mi>P</mi>
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其中,第1列为操作设备编号,第2列为设备操作状态,0为分闸,1为合闸,第3列为本步操作时间,单位为秒,d′为动作开关数。
4.根据权利要求3所述的基于轨迹阵的配电网负荷转供培训评价方法,其特征在于:
通过负荷转供操作轨迹阵LTP生成负荷转供结果信息表LTI,具体为:
LTI={li1,li2,li3,li4,li5}
其中,第1列为实际甩负荷量,第2列为实际动作开关数,第3列为实际负荷均衡率,第4列为实际转移时间,第5列为实际重要负荷停电数。
5.根据权利要求4所述的基于轨迹阵的配电网负荷转供培训评价方法,其特征在于:
建立误操作规则阵MOR辨识故障隔离与负荷转供的误操作,具体为:
MOR={m1,m2,m3,m4,m5,m6,m7,m8}
其中,m1为带负荷拉合刀闸,m2为带电拉合接地刀,m3为带检修牌送电,m4为带保电牌停电,m5为带接地牌送电,m6表示操作引起长时间合环,m7为电流越过负荷限值,m8为电压越切负荷限值。
6.根据权利要求5所述的基于轨迹阵的配电网负荷转供培训评价方法,其特征在于:
根据误操作规则阵MOR搜索负荷转供操作轨迹阵LTP中违反误操作的设备,计数为s4,则负荷转供操作顺序评分LSS为:
<mrow>
<mi>L</mi>
<mi>S</mi>
<mi>S</mi>
<mo>=</mo>
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<mo>&prime;</mo>
</msup>
</mfrac>
</mrow>
其中,d′为负荷转供操作轨迹阵LTP动作开关数。
7.根据权利要求6所述的基于轨迹阵的配电网负荷转供培训评价方法,其特征在于:
根据负荷转供结果信息表LTI与负荷转供标准规则阵LTS生成负荷转供结果评分矩阵LRS为:
LRS=[r1,r2,r3,r4,r5]
其中,p表示行,取值为1~2;q表示列,取值为1~5;minlpq表示第q列中最小值,maxlpq表示第q列中最大值;
根据负荷转供结果评分矩阵LRS,考虑最好情况,生成负荷转供最终评分为LFS(Loadtransfer final score)为:
<mrow>
<mi>L</mi>
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<mo>=</mo>
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</msub>
<msub>
<mi>r</mi>
<mi>q</mi>
</msub>
</mrow>
其中,βq为负荷转供结果评分矩阵每列权重系数,取值为0~1。
8.根据权利要求7所述的基于轨迹阵的配电网负荷转供培训评价方法,其特征在于:
根据负荷转供操作顺序评分LSS和负荷转供结果总评分LFS生成基于轨迹阵的配电网负荷转供培训评分LTTS方法如下:
<mrow>
<mi>L</mi>
<mi>T</mi>
<mi>T</mi>
<mi>S</mi>
<mo>=</mo>
<mfrac>
<mn>1</mn>
<mn>2</mn>
</mfrac>
<mrow>
<mo>(</mo>
<mi>L</mi>
<mi>S</mi>
<mi>S</mi>
<mo>+</mo>
<mi>L</mi>
<mi>F</mi>
<mi>S</mi>
<mo>)</mo>
</mrow>
</mrow>
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