CN111932053A - 配网调度操作指令票智能排序方法、装置及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种配网调度操作指令票智能排序方法、装置及系统,所述方法包括基于操作票中各操作令的内容,对操作令进行分组;计算每条操作令的预测操作时长;对分组后的操作令进行预排序;结合各操作令的预测操作时长和当值调度员人数,对预排序的各操作指令的下令时间进行优化,获得各操作指令最终的下令顺序。本发明通过对操作令的智能编排,提高电网调度操作效率,减少停电时间,从而提高供电可靠性和提升客户服务满意度。
Description
技术领域
本发明属于电网调度技术领域,具体涉及一种配网调度操作指令票智能排序方法、装置及系统。
背景技术
配网调度操作指令票(后续简称操作票)是指在电力系统中进行电气操作的书面依据,每张操作票包含数条至数十条数量不等的操作令,这些操作令绝大多数是有严格的先后顺序,但也有的可以并行操作操作。每条操作令的执行需要经过“下令”、“操作”、“回令”三个步骤,其中,“操作”可能是遥控操作或者现场操作,都需要占用一定时间。对于现场操作,调度员往往电话下令后,退出当前操作票,在操作票执行池中寻找其他操作票下达指令。现场操作完成后,通过电话向调度台回令,调度员接到电话后再打开对应的操作票,记录回令信息。
另外,操作票在等待执行时,通常按照停/送电时间先后顺序排列,调度员按照紧要次序从众多操作票中选择优先操作。在调度台繁忙时段,配网设备操作众多,需要凭借调度员的记忆寻找最紧要的操作指令,有可能因遗漏造成操作推迟,调度操作安全性无法保障。另外,当值调度员之间的合作需要口头沟通才能协作完成同一张操作票,否则只能每张操作票专人负责,操作票执行效率低。
由于现有操作票系统在操作票执行时没有编排功能,所有待执行的操作票显示为列表。其中的操作令需要打开操作票方可查看,操作令仅有先后次序,执行前没有预测的操作时间。调度员不能根据系统交互界面一目了然地找到最紧急需要执行的操作票或操作令,无法保证操作票按照最优的顺序执行。有可能因此造成个别被忽略的操作票推迟操作,从而引起延迟停电/送电,影响供电可靠性和客户服务满意度。
发明内容
针对上述问题,本发明提出一种配网调度操作指令票智能排序方法、装置及系统,通过对操作令的智能编排,提高电网调度操作效率,减少停电时间,从而提高供电可靠性和提升客户服务满意度。
为了实现上述技术目的,达到上述技术效果,本发明通过以下技术方案实现:
第一方面,本发明提供了一种配网调度操作指令票智能排序方法,包括:
基于操作票中各操作令的内容,对操作令进行分组;
计算每条操作令的预测操作时长;
对分组后的操作令进行预排序;
结合各操作令的预测操作时长和当值调度员人数,对预排序的各操作指令的下令时间进行优化,获得各操作指令最终的下令顺序。
优选地,所述基于操作票中各操作令的内容,对操作令进行分组,包括以下步骤:
将所有第二天需要执行的操作票,基于其对应停电检修计划确定的预计停电时间和预计送电时间,按照时间的先后顺序进行混合排序;
对操作票中的每一条操作令进行分类;
基于分类结果,对所有的操作票进行操作指令分组。
优选地,所述对操作票中的每一条操作令进行分类,包括以下步骤:
如果该操作令不包含设备信息,则其为备注类指令;
如果该操作令包含设备信息,且该操作不改变任何配电变压器或专线的带电状态,则其为负荷转供操作指令;
如果该操作令包含设备信息,且该操作改变任意配电变压器或专线的带电状态,则该操作为停电操作指令或送电操作指令。
优选地,所述基于分类结果,对所有的操作票进行操作指令分组,包括以下步骤:
基于分类结果,重复执行以下步骤直至所有操作票的所有操作令均被分组:
从每张操作票的第一条令开始,一直向后找,直至找到与第一条操作令分类不一致的操作令,其序号记作N,则第1条至第N-1条操作指令为一组。
优选地,所述预测操作时长的计算方法包括:
针对每一条有具体操作设备的指令,根据操作设备在历史数据库中搜索操作时长,当找到三条以上该设备的操作记录,则按照下式预估该操作的时长:
Td=Max(Ti)*40%+Evg(Ti)*40%+Min(Ti)*20%
其中,Ti是该设备的若干次操作时长。
优选地,当无法找到三条以上该设备的操作记录,则找同一个环网柜/线路上的类似设备,按照下式预估该操作的时长:
Td=Max(Tg)*40%+Evg(Tg)*40%+Min(Tg)*20%
其中,Tg是同一个环网柜/线路、同类型设备的若干次操作时长。
优选地,所述对分组后的操作令进行预排序,包括以下步骤:
根据操作令分组的性质,将每张停电票第一个对外停电分组以前的负荷转供分组作为停电前一天需要执行的操作指令分组,其余部分作为检修当天需要执行的操作指令分组;将每张送电票最后一条送电指令之前作为送电指令分组,第一条负荷转供以后作为负荷转供指令分组;将送电指令分组放在计划送电时间之前,而负荷转供指令分组放在计划送电时间之后;
对于停电操作指令分组,根据其计划开工时间向前推算,为每条操作指令的下令时间赋初值:每条操作指令下令时间To=计划开工时间-停电分组内所有后续指令执行时长之和其中,Tdi为第i条指令的操作时长预测值,Cnext1为停电分组内所有后续停电指令数量;
对于送电操作票的送电操作指令分组,根据其计划送电时间向前推算,为每条操作指令的下令时间赋初值:每条操作指令下令时间To=计划送电时间-送电分组内所有后续送电指令执行时长之和其中,为第i条指令的操作时长预测值,Cnext2为送电分组内所有后续送电指令数量;
对于送电操作票的负荷转供操作指令分组,根据其计划送电时间向后推算,为每条操作指令的下令时间赋初值:每条操作指令下令时间To=计划送电时间+负荷转供分组内所有前序操作指令执行时长之和其中,为第i条指令的操作时长预测值,Cpre2为负荷转供分组内所有前序操作指令数量。
优选地,各操作指令最终的下令顺序的计算方法包括:
获取目标函数:
其中,m为操作票的总数,k(m)为操作指令的数量;Si为第i张操作票的开始执行时间,Tdij为第i张操作票的第j条停送电操作指令执行时长,Twij为第i张操作票的第j条停送电操作指令执行完毕后等待时长,PredTi为第i张操作票的预计开工/送电时间,T为计算周期内执行总时长;
获取约束条件:
C(t)<=p*N,t∈[min(Si),max(PredTi)],(i=1..m)
其中,C(t)为计算周期内任意时间点同时操作的令数,N为调度员数,p为试验参数,Si为第i张操作票的开始执行时间,PredTi为第i张操作票的预计开工/送电时间;
按照最优化方法递归求解,即可得出执行分配矩阵,即为各操作指令最终的下令顺序:
第二方面,本发明提供了一种配网调度操作指令票智能排序装置,包括:
分组单元,用于基于操作票中各操作令的内容,对操作令进行分组;
计算单元,用于计算每条操作令的预测操作时长;
第一排序单元,用于对分组后的操作令进行预排序;
第二排序单元,用于结合各操作令的预测操作时长和当值调度员人数,对预排序的各操作指令的下令时间进行优化,获得各操作指令最终的下令顺序。
第三方面,本发明提供了一种配网调度操作指令票智能排序系统,包括存储介质和处理器;
所述存储介质用于存储指令;
所述处理器用于根据所述指令进行操作以执行根据第一方面中任一项所述方法的步骤。
与现有技术相比,本发明的有益效果:
本发明通过对操作票指令分类、分组,将不影响对外停电的负荷转供操作与停送电操作在逻辑上分离,负荷转供操作不计入时差管控范围,更贴近调度操作下令实际情况,便于有效利用资源,作出更合理的调度操作安排。
本发明通过对调度操作指令的合理编排,同步并行执行操作指令,保障操作票按照最优的顺序执行,提高电网调度操作效率,缩短了配网设备停电时间。
通过本发明最终的计算结果,调度员可以一目了然地找到最优选择的操作票或操作令,避免因为个别被忽略的操作票推迟操作而引起延迟停电/送电,减少电网操作风险,提高供电可靠性和客户服务满意度。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被清楚地理解,下面根据具体实施例并结合附图,对本发明作进一步详细的说明,其中:
图1为本发明一种实施例的配网调度操作指令票智能排序流程示意图;
图2为本发明一种实施例的调度操作指令分组示意图;
图3为本发明一种实施例的操作票执行编排效果示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明的保护范围。
下面结合附图对本发明的应用原理作详细的描述。
实施例1
本发明实施例中提供了一种配网调度操作指令票智能排序方法,如图1-3所示,包括以下步骤:
(1)基于操作票中各操作令的内容,对操作令进行分组;
(2)计算每条操作令的预测操作时长;
(3)对分组后的操作令进行预排序;
(4)结合各操作令的预测操作时长和当值调度员人数,对预排序的各操作指令的下令时间进行优化,获得各操作指令最终的下令顺序。
在实际应用过程中,在执行完步骤(4)之后,还可以提前12+小时提醒现场操作人员按照预定操作时间到达现场准备操作,提前0.5小时通知调度员执行操作票。
在本发明实施例的一种具体实施方式中,所述基于操作票中各操作令的内容,对操作令进行分组,包括以下步骤:
将所有第二天需要执行的操作票,基于其对应停电检修计划确定的预计停电时间和预计送电时间,按照时间的先后顺序进行混合排序;具体地,将操作票的预计停/送电时间作为停电票的执行完成时间进行排序;
对操作票中的每一条操作令进行分类;
基于分类结果,对所有的操作票进行操作指令分组。
其中,所述对操作票中的每一条操作令进行分类,包括以下步骤:
如果该操作令不包含设备信息,则其为备注类指令;
如果该操作令包含设备信息,且该操作不改变任何配电变压器或专线的带电状态,则其为负荷转供操作指令;
如果该操作令包含设备信息,且该操作改变任意配电变压器或专线的带电状态,则该操作为停电操作指令或送电操作指令(导致配变失电的判断为停电操作指令,导致配变带电的判断为送电操作指令)。
对所有的操作票进行操作指令分组,包括以下步骤:
基于分类结果,重复执行以下步骤直至所有操作票的所有操作令均被分组:
从每张操作票的第一条令开始,一直向后找,直至找到与第一条操作令分类不一致的操作令,其序号记作N,则第1条至第N-1条操作指令为一组。
在本发明实施例的一种具体实施方式中,所述预测操作时长的计算方法包括:
针对每一条有具体操作设备的指令,根据操作设备在历史数据库中搜索操作时长,当找到三条以上该设备的操作记录,则按照下式预估该操作的时长:
Td=Max(Ti)*40%+Evg(Ti)*40%+Min(Ti)*20%
其中,Ti是该设备的若干次操作时长。
当无法找到三条以上该设备的操作记录,则找同一个环网柜/线路上的类似设备,按照下式预估该操作的时长:
Td=Max(Tg)*40%+Evg(Tg)*40%+Min(Tg)*20%
其中,Tg是同一个环网柜/线路、同类型设备的若干次操作时长。
在本发明实施例的一种具体实施方式中,所述对分组后的操作令进行预排序,包括以下步骤:
根据操作令分组的性质,将每张停电票第一个对外停电分组以前的负荷转供分组作为停电前一天需要执行的操作指令分组,其余部分作为检修当天需要执行的操作指令分组;将每张送电票最后一条送电指令之前作为送电指令分组,第一条负荷转供以后作为负荷转供指令分组;将送电指令分组放在计划送电时间之前,而负荷转供指令分组放在计划送电时间之后;
其中,为第i条指令的操作时长预测值,Cpre1为组内所有位于其前面的指令数量;负荷转供操作开始时间Tf为设定值,由于负荷转供操作不涉及对外停电,没有严格时间限制,因而各操作票可按计划停电时间顺序执行;对于检修前一天需要执行的负荷转供操作指令分组,安排在每天工作密度稀的时间段执行,通常为下午4点左右开始,所述负荷转供操作开始时间Tf由调度员根据实际情况临时指定;
对于停电操作指令分组,根据其计划开工时间向前推算,为每条操作指令的下令时间赋初值:每条操作指令下令时间To=计划开工时间-停电分组内所有后续指令执行时长之和其中,为第i条指令的操作时长预测值,Cnext1为停电分组内所有后续停电指令数量;
对于送电操作票的送电操作指令分组,根据其计划送电时间向前推算,为每条操作指令的下令时间赋初值:每条操作指令下令时间To=计划送电时间-送电分组内所有后续送电指令执行时长之和其中,为第i条指令的操作时长预测值,Cnext2为送电分组内所有后续送电指令数量;
对于送电操作票的负荷转供操作指令分组,根据其计划送电时间向后推算,为每条操作指令的下令时间赋初值:每条操作指令下令时间To=计划送电时间+负荷转供分组内所有前序操作指令执行时长之和其中,为第i条指令的操作时长预测值,Cpre2为负荷转供分组内所有前序操作指令数量。
操作指令编排原则:1、确保操作票中原有操作指令顺序不变,不乱序、不跳项;2、为保证供电可靠性和供电服务质量,尽可能压缩操作总时长:实际停电时间必须迟于计划停电时间,尽可能早于计划开工时间。最大可能地缩短实际停电时间和计划开工时间的时间差;实际送电时间必须迟于汇报竣工时间,尽可能早于计划送电时间。最大可能地缩短汇报竣工时间和实际停电时间的时间差;3、为了保证调度指令在同一时间段内密集堆叠,可以将开始执行时间适当向稀疏方向移动。4、每个调度员的下令条数尽可能均衡;5、每张票的换手次数最少。
操作指令编排方法:假设有m个操作票,每个操作票有实际下令时间S(m)和对应检修票的开工/送电时间PredT(m),包含数量不等的操作指令k(m)。每条的开始下令时间初始值为第三步计算结果To(k(m)),操作指令时长为第二步计算结果Td(k(m)),操作完成后因缺乏资源引起的等待时间Tw(k(m))。则操作令的编排变为如下具有资源约束的排序问题:如何将这些操作指令分配给N个当值调度员,使得全部操作票执行时间最小,每张操作票操作完成时间距离计划开工时间最短?因此,在本发明实施例的一种具体实施方式中,各操作指令最终的下令顺序的计算方法包括:
获取目标函数:
其中,m为操作票的总数,k(m)为操作指令的数量;Si为第i张操作票的开始执行时间,Tdij为第i张操作票的第j条停送电操作指令执行时长,Twij为第i张操作票的第j条停送电操作指令执行完毕后等待时长,PredTi为第i张操作票的预计开工/送电时间,T为计算周期内执行总时长;
获取约束条件:
C(t)<=p*N,t∈[min(Si),max(PredTi)],(i=1..m)
其中,C(t)为计算周期内任意时间点同时操作的令数,N为调度员数,p为试验参数,Si为第i张操作票的开始执行时间,PredTi为第i张操作票的预计开工/送电时间;
按照最优化方法递归求解,即可得出执行分配矩阵,即为各操作指令最终的下令顺序:
实施例2
基于与实施例1相同的发明构思,本发明实施例中提供了一种配网调度操作指令票智能排序装置,包括:
分组单元,用于基于操作票中各操作令的内容,对操作令进行分组;
计算单元,用于计算每条操作令的预测操作时长;
第一排序单元,用于对分组后的操作令进行预排序;
第二排序单元,用于结合各操作令的预测操作时长和当值调度员人数,对预排序的各操作指令的下令时间进行优化,获得各操作指令最终的下令顺序。
其余部分均与实施例1相同。
实施例3
本发明实施例中提供了一种配网调度操作指令票智能排序系统,包括存储介质和处理器;
所述存储介质用于存储指令;
所述处理器用于根据所述指令进行操作以执行根据实施例1中任一项所述方法的步骤。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (10)
1.一种配网调度操作指令票智能排序方法,其特征在于,包括:
基于操作票中各操作令的内容,对操作令进行分组;
计算每条操作令的预测操作时长;
对分组后的操作令进行预排序;
结合各操作令的预测操作时长和当值调度员人数,对预排序的各操作指令的下令时间进行优化,获得各操作指令最终的下令顺序。
2.根据权利要求1所述的一种配网调度操作指令票智能排序方法,其特征在于,所述基于操作票中各操作令的内容,对操作令进行分组,包括以下步骤:
将所有第二天需要执行的操作票,基于其对应停电检修计划确定的预计停电时间和预计送电时间,按照时间的先后顺序进行混合排序;
对操作票中的每一条操作令进行分类;
基于分类结果,对所有的操作票进行操作指令分组。
3.根据权利要求2所述的一种配网调度操作指令票智能排序方法,其特征在于,所述对操作票中的每一条操作令进行分类,包括以下步骤:
如果该操作令不包含设备信息,则其为备注类指令;
如果该操作令包含设备信息,且该操作不改变任何配电变压器或专线的带电状态,则其为负荷转供操作指令;
如果该操作令包含设备信息,且该操作改变任意配电变压器或专线的带电状态,则该操作为停电操作指令或送电操作指令。
4.根据权利要求2或3所述的一种配网调度操作指令票智能排序方法,其特征在于,所述基于分类结果,对所有的操作票进行操作指令分组,包括以下步骤:
基于分类结果,重复执行以下步骤直至所有操作票的所有操作令均被分组:
从每张操作票的第一条令开始,一直向后找,直至找到与第一条操作令分类不一致的操作令,其序号记作N,则第1条至第N-1条操作指令为一组。
5.根据权利要求1所述的一种配网调度操作指令票智能排序方法,其特征在于,所述预测操作时长的计算方法包括:
针对每一条有具体操作设备的指令,根据操作设备在历史数据库中搜索操作时长,当找到三条以上该设备的操作记录,则按照下式预估该操作的时长:
Td=Max(Ti)*40%+Evg(Ti)*40%+Min(Ti)*20%
其中,Ti是该设备的若干次操作时长。
6.根据权利要求5所述的一种配网调度操作指令票智能排序方法,其特征在于,当无法找到三条以上该设备的操作记录,则找同一个环网柜/线路上的类似设备,按照下式预估该操作的时长:
Td=Max(Tg)*40%+Evg(Tg)*40%+Min(Tg)*20%
其中,Tg是同一个环网柜/线路、同类型设备的若干次操作时长。
7.根据权利要求1所述的一种配网调度操作指令票智能排序方法,其特征在于,所述对分组后的操作令进行预排序,包括以下步骤:
根据操作令分组的性质,将每张停电票第一个对外停电分组以前的负荷转供分组作为停电前一天需要执行的操作指令分组,其余部分作为检修当天需要执行的操作指令分组;将每张送电票最后一条送电指令之前作为送电指令分组,第一条负荷转供以后作为负荷转供指令分组;将送电指令分组放在计划送电时间之前,而负荷转供指令分组放在计划送电时间之后;
对于停电操作指令分组,根据其计划开工时间向前推算,为每条操作指令的下令时间赋初值:每条操作指令下令时间To=计划开工时间-停电分组内所有后续指令执行时长之和其中,为第i条指令的操作时长预测值,Cnext1为停电分组内所有后续停电指令数量;
对于送电操作票的送电操作指令分组,根据其计划送电时间向前推算,为每条操作指令的下令时间赋初值:每条操作指令下令时间To=计划送电时间-送电分组内所有后续送电指令执行时长之和其中,为第i条指令的操作时长预测值,Cnext2为送电分组内所有后续送电指令数量;
8.根据权利要求1所述的一种配网调度操作指令票智能排序方法,其特征在于,各操作指令最终的下令顺序的计算方法包括:
获取目标函数:
其中,m为操作票的总数,k(m)为操作指令的数量;Si为第i张操作票的开始执行时间,Tdij为第i张操作票的第j条停送电操作指令执行时长,Twij为第i张操作票的第j条停送电操作指令执行完毕后等待时长,PredTi为第i张操作票的预计开工/送电时间,T为计算周期内执行总时长;
获取约束条件:
C(t)<=p*N,t∈[min(Si),max(PredTi)],(i=1..m)
其中,C(t)为计算周期内任意时间点同时操作的令数,N为调度员数,p为试验参数,Si为第i张操作票的开始执行时间,PredTi为第i张操作票的预计开工/送电时间;
按照最优化方法递归求解,即可得出执行分配矩阵,即为各操作指令最终的下令顺序:
9.一种配网调度操作指令票智能排序装置,其特征在于,包括:
分组单元,用于基于操作票中各操作令的内容,对操作令进行分组;
计算单元,用于计算每条操作令的预测操作时长;
第一排序单元,用于对分组后的操作令进行预排序;
第二排序单元,用于结合各操作令的预测操作时长和当值调度员人数,对预排序的各操作指令的下令时间进行优化,获得各操作指令最终的下令顺序。
10.一种配网调度操作指令票智能排序系统,其特征在于,包括存储介质和处理器;
所述存储介质用于存储指令;
所述处理器用于根据所述指令进行操作以执行根据权利要求1-8中任一项所述方法的步骤。
Priority Applications (1)
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