CN104810823B - 产生变电站负荷转供控制参数的方法、设备及系统 - Google Patents

产生变电站负荷转供控制参数的方法、设备及系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于产生变电站负荷转供控制参数的方法、设备及系统。该用于产生变电站负荷转供控制参数的方法包括：根据电力系统网络的状态变化调整基础标度矩阵中的元素，其中，该基础标度矩阵是基于电力系统网络的拓扑结构构造的，并且该基础标度矩阵中的元素表示电力系统网络中的节点之间的路径的开关信息和风险值，其中所述开关信息表示连接电力系统网络中的两个节点所需的开关次数；以及对经调整的基础标度矩阵执行运算，以产生用于变电站负荷转供控制的路径的开关信息和风险值，作为变电站负荷转供控制参数。本发明能够简化计算的复杂程度。另外，本发明能够提供关于各种转供方案的更加全面的信息。

Description

产生变电站负荷转供控制参数的方法、设备及系统
技术领域
本发明涉及变电站负荷转供控制技术领域，具体涉及一种用于产生变电站负荷转供控制参数的方法、用于产生变电站负荷转供控制参数的设备及变电站负荷转供控制系统。
背景技术
电力网络的供电可靠性是保障人民日常生活及企业正常生产的一个重要方面。但是，由于变电站的例行维护、事故检查及维修等诸多原因，对于变电站，每天都要进行许多停役任务。停役通常会引起大规模的断供，甚至会引发大规模的停电事故。因此，在停役不停电的指导要求下，需要将停役的变电站的负荷切换到其他变电站。在这种情况下，所采用的变电站之间的负荷转供策略变得非常重要。变电站负荷转供策略涉及确定负荷转供的最佳路径，最佳路径意味着安全风险（包括运行风险和操作风险）的最小化。这要求满足最小化负荷转供风险准则。
在现有技术中，人工地分析转供路径和风险。人工分析只能针对特定负荷、特定变电站的转供任务。一旦转供任务改变，就必需重新进行人工分析。而且，在现有技术中，无法同时处理多个负荷转供任务。另外，在进行负荷转供控制参数设计时，很难既要考虑路径风险（也即运行风险），同时也要考虑开关风险（也即操作风险）。此外，在现有技术的方案中，检查潮流翻转是一项非常困难的任务。另外，由于电力网络往往是规模巨大的且是复杂的，因此，如果不能够有效地、综合地考虑以上这些因素，则很难有效地提供用于转供控制的参数。
但是，在现有技术中还没有能够提供一种方式，使得能够有效地提供用于变电站负荷转供控制的参数。
发明内容
本发明的发明人提出了解决现有技术中的至少一个问题的一种新技术。
本发明的一个目的是提供一种用于产生变电站负荷转供控制参数的新技术方案。
根据本发明的第一方面，提供了一种用于产生变电站负荷转供控制参数的方法，包括：根据电力系统网络的状态变化调整基础标度矩阵中的元素，其中，该基础标度矩阵是基于电力系统网络的拓扑结构构造的，并且该基础标度矩阵中的元素表示电力系统网络中的节点之间的路径的开关信息和风险值，其中所述开关信息表示连接电力系统网络中的两个节点所需的开关次数；以及对经调整的基础标度矩阵执行运算，以产生用于变电站负荷转供控制的路径的开关信息和风险值，作为变电站负荷转供控制参数
根据本发明的第二方面，提供了一种用于产生变电站负荷转供控制参数的设备，包括：调整单元，被配置成根据电力系统网络的状态变化调整基础标度矩阵中的元素，其中，该基础标度矩阵是基于电力系统网络的拓扑结构构造的，并且该基础标度矩阵中的元素表示电力系统网络中的节点之间的路径的开关信息和风险值，其中所述开关信息表示连接电力系统网络中的两个节点所需的开关次数；以及运算单元，被配置成对经调整的基础标度矩阵执行运算以产生用于变电站负荷转供控制的路径的开关信息和风险值，作为变电站负荷转供控制参数。
根据本发明的第三方面，提供了一种变电站负荷转供控制系统，包括：根据本发明的用于产生变电站负荷转供控制参数的设备，以及转供控制设备，被配置成根据由所述用于产生变电站负荷转供控制参数的设备所产生的路径的开关信息和风险值来控制电力系统网络中的转供操作。
与现有技术相比，通过利用标度矩阵来产生变电站负荷转供控制参数，能够简化计算的复杂程度。另外，由于采用矩阵来提供用于转供控制的参数，因此，本发明能够提供关于各种转供方案的更加全面的信息。另外，由于在基础标度矩阵中包含开关信息和和路径风险值，因此，能够在处理过程中同时考虑开关风险和路径风险。
通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。
图1示出了适于用来实现本发明实施方式的示例性计算机系统/服务器的框图。
图2示出了根据本发明的实施例的用于产生变电站负荷转供控制参数的方法的流程图。
图3示出了根据本发明的实施例的转供控制参数产生设备的框图。
图4示出了根据本发明的实施例的转供控制系统的框图。
图5示出了根据本发明的一个具体应用的例子。
图6示出了根据本发明的另一个具体应用的例子。
图7示出了根据本发明的再一个具体应用的例子。
具体实施方式
在附图中显示了本公开的一些优选实施方式，下面将参照附图更详细地描述这些优选实施方式。然而，可以以各种形式实现本公开，其不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本公开更加透彻和完整，并且能够将本公开的范围完整地传达给本领域的技术人员。
所属技术领域的技术人员知道，本发明的各个方面可以实现为系统、方法或计算机程序产品。因此，本发明的各个方面可以具体实现为以下形式，即：完全的硬件实施方式、完全的软件实施方式（包括固件、驻留软件、微代码等），或硬件和软件方面结合的实施方式，这里可以统称为“电路”、“模块”或“系统”。此外，在一些实施例中，本发明的各个方面还可以实现为在一个或多个计算机可读介质中的计算机程序产品的形式，该计算机可读介质中包含计算机可读的程序代码。
可以采用一个或多个计算机可读介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子（非穷举的列表）包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器（RAM）、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括——但不限于——电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括——但不限于——无线、有线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本发明操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++等，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机（例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接）。
下面将参照根据本发明实施例的方法、装置（系统）和计算机程序产品的流程图和/或框图描述本发明。应当理解，流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合，都可以由计算机程序指令实现。这些计算机程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理装置的处理器，从而生产出一种机器，使得这些计算机程序指令在通过计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行时，产生了实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的装置。
也可以把这些计算机程序指令存储在计算机可读介质中，这些指令使得计算机、其它可编程数据处理装置、或其他设备以特定方式工作，从而，存储在计算机可读介质中的指令就产生出包括实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的指令的制造品（article of manufacture）。
也可以把计算机程序指令加载到计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上，使得在计算机、其它可编程数据处理装置或其它设备上执行一系列操作步骤，以产生计算机实现的过程，从而使得在计算机或其它可编程装置上执行的指令提供实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的过程。
图1示出了适于用来实现本发明实施方式的示例性计算机系统/服务器12的框图。图1显示的计算机系统/服务器12仅仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图1所示，计算机系统/服务器12以通用计算设备的形式表现。计算机系统/服务器12的组件可以包括但不限于：一个或者多个处理器或者处理单元16，系统存储器28，连接不同系统组件（包括系统存储器28和处理单元16）的总线18。
总线18表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储器总线或者存储器控制器，外围总线，图形加速端口，处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。举例来说，这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构（ISA）总线，微通道体系结构（MAC）总线，增强型ISA总线、视频电子标准协会（VESA）局域总线以及外围组件互连（PCI）总线。
计算机系统/服务器12典型地包括多种计算机系统可读介质。这些介质可以是任何能够被计算机系统/服务器12访问的可用介质，包括易失性和非易失性介质，可移动的和不可移动的介质。
系统存储器28可以包括易失性存储器形式的计算机系统可读介质，例如随机存取存储器（RAM）30和/或高速缓存存储器32。计算机系统/服务器12可以进一步包括其它可移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机系统存储介质。仅作为举例，存储系统34可以用于读写不可移动的、非易失性磁介质（图1未显示，通常称为“硬盘驱动器”）。尽管图1中未示出，可以提供用于对可移动非易失性磁盘（例如“软盘”）读写的磁盘驱动器，以及对可移动非易失性光盘（例如CD-ROM,DVD-ROM或者其它光介质）读写的光盘驱动器。在这些情况下，每个驱动器可以通过一个或者多个数据介质接口与总线18相连。存储器28可以包括至少一个程序产品，该程序产品具有一组（例如至少一个）程序模块，这些程序模块被配置以执行本发明各实施例的功能。
具有一组（至少一个）程序模块42的程序/实用工具40，可以存储在例如存储器28中，这样的程序模块42包括——但不限于——操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块42通常执行本发明所描述的实施例中的功能和/或方法。
计算机系统/服务器12也可以与一个或多个外部设备14（例如键盘、指向设备、显示器24等）通信，还可与一个或者多个使得用户能与该计算机系统/服务器12交互的设备通信，和/或与使得该计算机系统/服务器12能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备（例如网卡，调制解调器等等）通信。这种通信可以通过输入/输出（I/O）接口22进行。并且，计算机系统/服务器12还可以通过网络适配器20与一个或者多个网络（例如局域网（LAN），广域网（WAN）和/或公共网络，例如因特网）通信。如图所示，网络适配器20通过总线18与计算机系统/服务器12的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，可以结合计算机系统/服务器12使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
下面参照附图说明本发明的实施例以及例子。在对实施例和例子的描述中，重复的部分可能会被省略。
图2示出了根据本发明实施例的用于产生变电站负荷转供控制参数的方法2000。
在步骤S2010，根据电力系统网络的状态变化调整基础标度矩阵中的元素。该基础标度矩阵是基于电力系统网络的拓扑结构构造的。该基础标度矩阵中的元素包括节点之间的路径的开关信息和风险值。所述开关信息例如可以表示连接电力系统网络中的两个节点所需的开关次数。所述风险值例如可以经验值。可以由技术专家基于经验知识来确定所述风险值。例如，可以根据电力系统网络的状态变化调整所述元素中的开关信息和风险值中的至少一个。
例如，可以将基础标度矩阵存储在存储器中。可以通过指令配置处理器，以在电力系统网络状态发生变化时从存储器中读取该基础标度矩阵并对该基础标度矩阵中的相应元素进行调整。例如，如果电力网络中的某条路径发生停役，则将该基础标度矩阵中与该路径对应的元素中的风险值修改为0。
例如，可以通过指令配置处理器将经调整的基础标度矩阵存储到原存储器中，或者可以将经调整的基础标度矩阵存储在缓存中，以供处理。
在步骤S2020，对经调整的基础标度矩阵执行运算，以产生用于变电站负荷转供控制的路径的开关信息和风险值，作为变电站负荷转供控制参数。所述路径的开关信息和风险值可以被用作变电站负荷转供控制参数。
例如，可以通过指令配置处理器从存储器或缓存中读取经调整的基础标度矩阵，并对它执行运算处理。
用户可以根据需要对基础标度矩阵进行定义。用户也可以根据需要对基础标度矩阵进行扩展。例如，用户可以简单地通过调整基础标度矩阵的维度来反映不同的电力网络的拓扑结构。
另外，根据不同的分析目的，用户也可以选择不同的运算处理，或者用户可以自己定义运算处理。
在本发明中，通过维护基础标度矩阵来提供用于变电站负荷转供控制的参数，这大大降低了数据来源的复杂性。此外，由于基础标度矩阵中的元素包含路径的开关信息和风险值，因此，在运算过程中可以同时考虑开关因素和风险因素。此外，由于用户可以根据需要自定义基础标度矩阵和/或扩展基础标度矩阵，因此，这给用户提供了更多的灵活性。此外，对经调整的基础标度矩阵执行运算的结果可以也是一个矩阵。这个结果矩阵中可以同时记录运算过程中的各个路径的开关信息和风险值，因此，本发明能够为转供控制提供更加全面的信息。
接下来，描述可以在根据本发明的实施例的基础上进行改进的例子。
在根据本发明的一个例子中，该基础标度矩阵能被表示为其中n表示电力系统网络中的节点数量，si,j表示电力系统网络中从节点i到节点j的路径的开关信息，以及ki,j表示从节点i到节点j的路径的风险值。本领域技术人员可以想到矩阵的各种变型，但是，只要该变型能够转化为矩阵并可以用于产生变电站负荷转供控制参数，则该变型也在本发明的保护范围之内。
例如，在这个例子中，对经调整的基础标度矩阵执行运算的步骤可以包括：根据所设定的阶数N，对经调整的基础标度矩阵进行N-1次标度运算，其中所述标度运算如下：
假设以及
则
其中，
条件为min{li1×m1r,li2×m2r,.......,lin×mnr}。
（公式1）
所述条件表示在开关次数最小的情况下{|ai1×b1r|,|ai2×b2r|,....,|ain×bnr|}中的最小值。minnon-zero{|ai1Θb1r|,|ai2Θb2r|,....,|ainΘbnr|}表示在非零值情况下{|ai1Θb1r|,|ai2Θb2r|,....,|ainΘbnr|}中的最小值。
Θ是所设定的元运算。例如，根据分析目的的不同，所设定的元运算是加法、乘法等。例如，在所确定的风险值是故障概率的情况下，所述元运算可以是加法，或者，在所确定的风险值是依赖于周围路径的条件故障概率的情况下，所述元运算可以是乘法。
对基础标度矩阵执行运算的步骤还可以包括：由从N-1次标度运算得到的结果矩阵产生用于变电站负荷转供控制的路径的开关信息和风险值。
例如，可以将结果矩阵本身作为用于变电站负荷转供控制的参数，这样可以给用户提供关于各个路径的全面信息（例如全部路径的开关信息和风险值）。例如，可以在结果矩阵的目标行或列中搜索路径的开关信息和风险值，作为用于变电站负荷转供控制的参数。例如，可以首先搜索具有最少开关次数的路径，然后，在具有最少开关次数的路径中选择风险值最小的路径，作为用于转供的路径。
在这个例子中，阶数N可以表示从一个节点到另一个节点的路径的段数，或者（N-1）表示从一个节点到另一个节点所要经过的中间节点的个数。因此，阶数N的最大范围可以是从1到所述电力系统网络中最长路径的段数。用户可以根据需要来设定阶数N。如果用户希望查看通过直接路径进行转供的情况，则可以将N设为1。如果用户希望查看经过一个中间节点进行转供的情况，则可以将N设为2。以此类推。
在根据本发明的另一个例子中，对前面的例子进行了部分改进。在这个例子中，基础标度矩阵还是基于电力系统网络的电压等级的。在所述述基础标度矩阵中，各个电压等级的子矩阵按照电压等级依次被设置在所述基础标度矩阵的主对角线上。
在这个例子中，在执行标度运算之前，在经调整的基础标度矩阵中进行扫描，以确定存在潮流反转路径的元素并对其进行标记。所扫描的部分包括经调整的基础标度矩阵中位于各个电压等级的子矩阵上方的子矩阵中的各个元素。
在这个例子中，所述标度运算被重新定义如下：
条件为min{li1×m1r,li2×m2r,.......,lin×mnr}并且不存在被标记为存在潮流反转路径的元素。
（公式2）
在这个例子中，在所述标度运算中忽略被标记为存在潮流反转路径的元素。
在这个例子中，通过设计基础标度矩阵的结构，本发明使得潮流反转检查变得容易。此外，在这个例子，对存在潮流反转的元素进行了标记，这样可以在运算过程中考虑潮流反转的因素。
图3示出了根据本发明的实施例的用于产生变电站负荷转供控制参数的设备3000的框图。
如图3所示，转供控制参数产生设备3000包括调整单元3010和运算单元3020。
调整单元3010被配置成根据电力系统网络的状态变化调整基础标度矩阵中的元素。该基础标度矩阵是基于电力系统网络的拓扑结构构造的。该基础标度矩阵中的元素表示电力系统网络中的节点之间的路径的开关信息和风险值。所述开关信息表示连接电力系统网络中的两个节点所需的开关次数。所述风险值例如可以经验值。例如，所述调整单元可以被配置成根据电力系统网络的状态变化调整所述元素中的开关信息和风险值中的至少一个。
运算单元3020被配置成对经调整的基础标度矩阵执行运算以产生用于变电站负荷转供控制的路径的开关信息和风险值，作为变电站负荷转供控制参数。
本领域技术人员应当明白，可以通过各种方式来实现调整单元3010和运算单元3020。例如，可以通过指令配置处理器来实现调整单元3010和运算单元3020。例如，可以将指令存储在ROM中，并且当启动设备时，将指令从ROM读取到可编程器件中来实现所述调整单元3010和运算单元3020。例如，可以将调整单元3010和运算单元3020固化到专用器件中。
例如，调整单元3010可以从存储器中读取基础标度矩阵并对其进行调整。例如，调整单元3010可以直接将经调整的基础标度矩阵传递给运算单元3020。或者，例如，调整单元3010可以将经调整的基础标度矩阵存储在存储器中，以及运算单元3020从该存储器中读取经调整的基础标度矩阵。
在根据本发明的一个例子中，所述基础标度矩阵能被表示为n表示电力系统网络中的节点数量，si,j表示电力系统网络中从节点i到节点j的路径的开关信息，ki,j表示从节点i到节点j的路径的风险值。在这个例子中，所述运算单元3020还可以被配置成根据所设定的阶数N，对经调整的基础标度矩阵进行N-1次标度运算。所述标度运算如下：
假设以及
则
其中，
条件为min{li1×m1r,li2×m2r,.......,lin×mnr}。
（公式3）
所述条件表示在开关次数最小的情况下{|ai1×b1r|,|ai2×b2r|,....,|ain×bnr|}中的最小值。
是所设定的元运算。例如，根据分析目的的不同，所设定的元运算是加法、乘法等。
在这个例子中，可以由从N-1次标度运算得到的结果矩阵产生用于变电站负荷转供控制的路径的开关信息和风险值。
例如，可以将结果矩阵的目标行或列中的路径的开关信息和风险值用作用于变电站负荷转供控制的参数。
例如，阶数N的最大范围可以是从1到所述电力系统网络中最长路径的段数。
在根据本发明的一个例子中，基础标度矩阵还是基于电力系统网络的电压等级的。在所述述基础标度矩阵中，各个电压等级的子矩阵按照电压等级依次被设置在所述基础标度矩阵的主对角线上。
在这个例子中，调整单元3010还被配置成在经调整的基础标度矩阵中的各个电压等级的子矩阵的上方子矩阵的各个元素中进行扫描，以确定存在潮流反转路径的元素并对其进行标记。
在这个例子中，所述标度运算被重新定义如下：
条件为min{li1×m1r,li2×m2r,.......,lin×mnr}并且不存在被标记为存在潮流反转路径的元素。
（公式4）
在这个例子中，在所述标度运算中忽略被标记为存在潮流反转路径的元素。
图4示出了根据本发明的实施例的变电站负荷转供控制系统4000的框图。如图4所示，转供控制系统4000可以包括根据本发明的转供控制参数产生设备3000和转供控制设备4200。
转供控制参数产生设备3000产生用于变电站负荷转供控制的路径的开关信息和风险值。
例如，可以基于用于变电站负荷转供控制的路径的开关信息和风险值，人工控制转供控制设备4200来执行转供操作。例如，转供控制参数产生设备3000可以将用于变电站负荷转供控制的路径的开关信息和风险值直接传递给转供控制设备4200，以便自动执行转供操作。例如，转供控制设备4200可以从转供控制参数产生设备3000产生的结果矩阵中选择在开关次数最少的情况下风险值最低的路径，作为转供路径，用于转供控制操作。
[具体应用的例子]
图5示出了根据本发明的一个例子。图5中的电力网络包括三个电压等级，分别是220KV级、110KV级和35KV级。在220KV级有三个节点，分别是A、B、C。在110KV级有三个节点，分别是D、E、F。在35KV级有一个节点G。图5中示出了各个节点之间的路径、各个路径的开关信息以及风险值。
由图5中的电力网络可以得到图5右侧的基础标度矩阵。在基础标度矩阵中，“-”表示开关信息。一个“-”表示需要进行一次开关操作。在基础标度矩阵中，数值表示两个节点之间的风险值。
在图5的基础标度矩阵中包括三个子矩阵，分别是220KV级子矩阵、110KV级子矩阵和35KV级子矩阵。这三个子矩阵依次被设置在基础标度矩阵的主对角线上。
可以将基础标度矩阵存储在存储器中。本领域技术人员应当理解，可以通过多种方式来存储矩阵。例如，对于稀疏矩阵，不需要存储矩阵中的全部元素，而只需要存储矩阵中的部分元素。例如，可以在存储器中顺次存储矩阵中的各个元素，而在读取矩阵时以二维方式读取每个元素。
如图6所示，在节点C和节点D之间的路径发生停役，以及在节点F和节点G之间的路径发生停役。
可以利用指令配置处理器或者通过专用器件调整基础标度矩阵中的相应元素。在图6的例子中，将C到D的风险值0.8调整为0，将F到G的风险值0.9调整为0。
可以利用指令配置处理器或者通过专用器件，根据公式1或公式3对经调整的基础标度矩阵执行一次标度运算，得到结果矩阵标度运算中的元运算Θ是乘法。
例如，以元素c6,7为例来说明上面的运算，有c6,7=min(0.7×0.2,0.5×0.6)，条件为min(-,--)，故c6,7=-0.14。
在图6的例子中，例如，用户希望查找从220KV级到35KV级的转供路径。因此，如图6所示，在结果矩阵的A、B、C行以及G列（在图6中以方框标示）中查找适当的路径（及其参数，例如包括风险值和开关次数）。从和的矩阵块查询可以得出，对于C->D段和F->G段停役，所有可能的负荷转供路径如下：
A->D->G，风险值为0.16，2次开关动作（两个“-”）；
B->E->G，风险值为0.42，2次开关动作（两个“-”）；
C->E->G，风险值为0.18，2次开关动作（两个“-”）。
例如，可以从中直接得到开关信息和风险值。例如，可以在计算过程中记录路径信息，或者可以根据开关信息和风险值来确定所对应的路径。
用户可以根据需要，选择从A向G进行转供，或者从B向G进行转供，或者从C向G进行转供。
如图7所示，在节点F和节点G之间的路径发生停役。
可以利用指令配置处理器或者通过专用器件调整基础标度矩阵中的相应元素。在图7的例子中，将F到G的风险值0.9调整为0。
可以利用指令配置处理器或者通过专用器件在经调整的基础标度矩阵中执行潮流反转检查。例如，在图7中，在110KV级子矩阵（对应于节点D、E、F）的上方子矩阵和35KV级子矩阵（对应于节点G）上方子矩阵中执行潮流反转检查。经检查发现在110KV级子矩阵的上方子矩阵中存在潮流反转的元素（A->D）。对该元素进行标记。
经过标记和调整过的基础标度矩阵如下：
其中，符号“&”表示该路径存在潮流反转的风险。
可以利用指令配置处理器或者通过专用器件，根据公式2或公式4对经调整的基础标度矩阵执行一次标度运算，得到结果矩阵标度运算中的元运算Θ是乘法。
例如，以元素c1,7为例来说明上面的运算，有c1,7=min(0.8×0.2)，条件为min(--)并且不存在被标记为存在潮流反转路径的元素（元素“-&0.8”表示存在潮流反转路径，该元素被忽略），故c1,7=0。
在图7的例子中，例如，用户希望查找从220KV级到35KV级的转供路径。因此，如图7所示，在结果矩阵的A、B、C行以及G列（在图7中以方框标示）中查找适当的路径（及其参数，例如包括风险值和开关次数）。从和的矩阵块查询可以得出，对于F->G段停役，所有可能的负荷转供路径如下：
B->E->G，风险值为0.42，2次开关动作（两个“-”）；
C->D->G，风险值为0.16，1次开关动作（一个“-”）。
例如，可以从中直接得到开关信息和风险值。例如，可以在计算过程中记录路径信息，或者可以根据开关信息和风险值来确定所对应的路径。
用户可以根据需要，选择从B向G进行转供，或者从C向G进行转供。
附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (11)

1.一种用于产生变电站负荷转供控制参数的方法，包括：
根据电力系统网络的状态变化调整基础标度矩阵中的元素，其中，该基础标度矩阵是基于电力系统网络的拓扑结构构造的，并且该基础标度矩阵中的元素表示电力系统网络中的节点之间的路径的开关信息和风险值，其中所述开关信息表示连接电力系统网络中的两个节点所需的开关次数；以及
对经调整的基础标度矩阵执行运算，以产生用于变电站负荷转供控制的路径的开关信息和风险值，作为变电站负荷转供控制参数。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，该基础标度矩阵能被表示为n表示电力系统网络中的节点数量，si，j表示电力系统网络中从节点i到节点j的路径的开关信息，ki，j表示从节点i到节点j的路径的风险值，以及其中，对经调整的基础标度矩阵执行运算的步骤包括：
根据所设定的阶数N，对经调整的基础标度矩阵进行N-1次标度运算，其中所述标度运算如下：
假设以及
则
其中，条件为min{li1×m1r，li2×m2r，.......，lin×mnr}，它表示在开关次数最小的情况下{|ai1×b1r|，|ai2×b2r|，....，|ain×bnr|}中的最小值，其中，Θ是所设定的元运算；以及
由从N-1次标度运算得到的结果矩阵产生用于变电站负荷转供控制的路径的开关信息和风险值。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，在所述基础标度矩阵中，各个电压等级的子矩阵按照电压等级依次被设置在所述基础标度矩阵的主对角线上，以及其中，所述方法还包括：
在经调整的基础标度矩阵中的各个电压等级的子矩阵的上方子矩阵中的各个元素中进行扫描，以确定存在潮流反转路径的元素并对其进行标记；
其中，在所述标度运算中忽略被标记为存在潮流反转路径的元素。
4.根据权利要求2所述的方法，由从N-1次标度运算得到的结果矩阵产生用于变电站负荷转供控制的路径的开关信息和风险值的步骤还包括：
在结果矩阵的目标行或列中搜索用于变电站负荷转供控制的路径的开关信息和风险值。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，根据电力系统网络的状态变化调整基础标度矩阵中的元素的步骤包括：
根据电力系统网络的状态变化调整所述元素中的开关信息和风险值中的至少一个。
6.一种用于产生变电站负荷转供控制参数的设备，包括：
调整单元，被配置成根据电力系统网络的状态变化调整基础标度矩阵中的元素，其中，该基础标度矩阵是基于电力系统网络的拓扑结构构造的，并且该基础标度矩阵中的元素表示电力系统网络中的节点之间的路径的开关信息和风险值，其中所述开关信息表示连接电力系统网络中的两个节点所需的开关次数；以及
运算单元，被配置成对经调整的基础标度矩阵执行运算以产生用于变电站负荷转供控制的路径的开关信息和风险值，作为变电站负荷转供控制参数。
7.根据权利要求6所述的设备，其中，该基础标度矩阵能被表示为n表示电力系统网络中的节点数量，si，j表示电力系统网络中从节点i到节点j的路径的开关信息，ki，j表示从节点i到节点j的路径的风险值，以及所述运算单元被配置成：
根据所设定的阶数N，对经调整的基础标度矩阵进行N-1次标度运算，其中所述标度运算如下：
假设以及
则
其中，条件为min{li1×m1r，li2×m2r，.......，lin×mnr}，它表示在开关次数最小的情况下{|ai1×b1r|，|ai2×b2r|，....，|ain×bnr|}中的最小值，其中，Θ是所设定的元运算；
其中，由从N-1次标度运算得到的结果矩阵产生用于变电站负荷转供控制的路径的开关信息和风险值。
8.根据权利要求7所述的设备，其中，在所述基础标度矩阵中，各个电压等级的子矩阵按照电压等级依次被设置在所述基础标度矩阵的主对角线上，以及其中，所述调整单元还被配置成在经调整的基础标度矩阵中的各个电压等级的子矩阵的上方子矩阵的各个元素中进行扫描，以确定存在潮流反转路径的元素并对其进行标记；
其中，在所述标度运算中忽略被标记为存在潮流反转路径的元素。
9.根据权利要求7所述的设备，其中，结果矩阵的目标行或列中的路径的开关信息和风险值被用作用于变电站负荷转供控制的参数。
10.根据权利要求6所述的设备，其中，所述调整单元被配置成根据电力系统网络的状态变化调整所述元素中的开关信息和风险值中的至少一个。
11.一种变电站负荷转供控制系统，包括：
根据权利要求6所述的用于产生变电站负荷转供控制参数的设备，以及
转供控制设备，被配置成根据由所述用于产生变电站负荷转供控制参数的设备所产生的路径的开关信息和风险值来控制电力系统网络中的转供操作。
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