CN112258071B - 一种配电网灾后动态抢修方法、装置和相关设备 - Google Patents

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Abstract

本申请实施例公开了一种配电网灾后动态抢修方法、装置和相关设备，其中方法包括获取节点信息和抢修队信息，节点信息包括节点状态、节点负荷量和节点位置，抢修队信息包括抢修队人数、抢修队位置和抢修队移动速度；根据节点状态和节点负荷量确定已探明故障点和已探明故障点的下游总负荷量；根据已探明故障点的下游总负荷量、节点位置和抢修队信息，通过预置算法对抢修队进行故障抢通分配；以首个恢复的已探明故障点的时间作为重置时间，若经过重置时间后还存在故障节点，则更新节点信息和抢修队信息，返回重新确定已探明故障点。本申请采用了对抢修队动态分配的模式，动态分配闲置抢修队，提升整体抢修效率。

Description

一种配电网灾后动态抢修方法、装置和相关设备
技术领域
本申请涉及配电网抢修技术领域，尤其涉及一种配电网灾后动态抢修方法、装置和相关设备。
背景技术
随着电网各类技术愈发成熟，传统意义上威胁电网安全的许多问题都逐步被解决。然而近年极端灾害频发，已经成为导致大规模停电的主要原因。为更好应对极端灾害对配电网的威胁，保证配电网在灾害期间能够持续供电和快速恢复，最小化因灾害导致的停电损失，急需一种快速、有效的灾后抢修策略，通过对抢修队伍的合理分配，优先抢修重要负荷，实现配电网灾后的快速恢复。
现有抢修策略存在若干问题：
对于一个N节点的电网，各节点记为ni，1≤i≤N。灾害过后，配电网出现了局部停运，即存在一个停运子集S，其中：
计故障节点为nj，假设存在m个抢修队，通常N>>m。每个抢修队分配相同个数的停运节点，为方便叙述，认为下标相近的节点在地理上相近，即各个抢修队实际分配到的节点序号相连。即第i个抢修队负责抢修的节点为：
各抢修队根据Si中各节点的拓扑关系自上游向下游抢修。
若考虑抢修队伍人员数量不一，则按照各队伍人数进行分配，假设第i个抢修队有mi人，则按以下方式分配各抢修队负责节点：
根据以上现有技术进行抢修存在以下问题：抢修队伍难以快速获取实际故障情况，在抢修过程中通过针对多个失电负荷同时派出抢救人力。但是负荷的失电与线路、杆塔、变电站的故障并无严格对应关系，极可能出现一处故障多处停电或多处故障一处停电的问题，多点同时分配人力极易造成人员紧缺或浪费，造成整体抢修进度的延误。此外，抢修队因完成抢修等原因出现闲置时，可能无法根据当前停电情况和抢修进度及时地对抢修队进行动态分配，也可能导致整体抢修进度的延误。
因此，如何针对现有缺陷，合理根据故障状态分配人员，提升抢修效率，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
本申请实施例提供了一种配电网灾后动态抢修方法、装置和相关设备，解决现有抢修队人力分配不均、抢修效率低下的问题。
有鉴于此，本申请第一方面提供了一种配电网灾后动态抢修方法，所述方法包括：
S1，获取节点信息和m个抢修队信息，所述节点信息包括节点状态、节点负荷量和节点位置，所述抢修队信息包括抢修队人数、抢修队位置和抢修队移动速度，其中，m为大于或者等于1的整数；
S2，根据所述节点状态和节点负荷量确定n个已探明故障点和所述已探明故障点的下游总负荷量，其中，n为大于或者等于1的整数；
S3，根据所述已探明故障点的下游总负荷量、节点位置和抢修队信息，通过预置算法对m个抢修队进行故障抢通分配；
S4，以首个恢复的已探明故障点的时间作为重置时间，若经过所述重置时间后还存在故障节点，则更新所述节点信息和所述抢修队信息，返回步骤S2。
优选的，所述步骤S3具体包括：
获取抢通所述已探明故障点的所需人工时；
将所述已探明故障点的抢修所需人工时与抢修该故障点的抢修队人数总和的商作为该节点的抢修时间，根据所述抢修队位置、所述抢修队移动速度和已探明故障点的节点位置计算抢修队的路程时间，所述抢修时间与所述路程时间之和为所述已探明故障点的恢复时间；
将所述已探明故障点的恢复时间与下游总负荷量的乘积作为总损失能量，计算所有已探明故障点的总损失能量之和；
建立混合整数线形规划模型计算已探明故障点和抢修队组合方案，以所述总损失能量之和最小的方案对抢修队进行分配。
优选的，所述已探明故障点j的抢修所需人工时满足以下第一公式的约束条件：
其中，Tj为抢修j节点所需人工时，j＝1，...，n；tj为j节点的恢复时间；xij表示第i个队伍是否被派往第j个节点去修复，若是则为1，若否则为0，i＝1，...，m；N表示抢修队内人数，N为大于或者等于1的整数；dij为第i个抢修队位置与第j节点位置之间的距离；v为抢修队移动速度；ε为常数。
优选的，j节点的恢复时间tj需满足下述第二公式的约束条件：
本申请第二方面提供一种配电网灾后动态抢修装置，包括：
获取单元，用于获取节点信息和m个抢修队信息，所述节点信息包括节点状态、节点负荷量和节点位置，所述抢修队信息包括抢修队人数、抢修队位置和抢修队移动速度，其中，m为大于或者等于1的整数；
负荷计算单元，用于根据所述节点状态和节点负荷量确定n个已探明故障点和所述已探明故障点的下游总负荷量，其中，n为大于或者等于1的整数；
分配单元，用于根据所述已探明故障点的下游总负荷量、节点位置和抢修队信息，通过预置算法对m个抢修队进行故障抢通分配；
重置单元，用于以首个恢复的已探明故障点的时间作为重置时间，若经过所述重置时间后还存在故障节点，则更新所述节点信息和所述抢修队信息并发送至所述负荷计算单元。
优选的，所述分配单元具体包括：
获取子单元，用于获取抢通所述已探明故障点的所需人工时；
时间计算子单元，用于将所述已探明故障点的抢修所需人工时与抢修该故障点的抢修队人数总和的商作为该节点的抢修时间，根据所述抢修队位置、所述抢修队移动速度和已探明故障点的节点位置计算抢修队的路程时间，所述抢修时间与所述路程时间之和为所述已探明故障点的恢复时间；
能量计算子单元，用于将所述已探明故障点的恢复时间与下游总负荷量的乘积作为总损失能量，计算所有已探明故障点的总损失能量之和；
分配子单元，用于建立混合整数线形规划模型计算已探明故障点和抢修队组合方案，以所述总损失能量之和最小的方案对抢修队进行分配。
优选的，所述已探明故障点的抢修所需人工时满足以下第一公式的约束条件：
其中，Tj为抢修j节点所需人工时，j＝1，...，n；tj为j节点的恢复时间；xij表示第i个队伍是否被派往第j个节点去修复，若是则为1，若否则为0，i＝1，...，m；N表示抢修队内人数，N为大于或者等于1的整数；dij为第i个抢修队位置与第j节点位置之间的距离；v为抢修队移动速度；ε为常数。
优选的，j节点的恢复时间tj需满足下述第二公式的约束条件：
本申请第三方面提供了一种配电网灾后动态抢修设备，所述设备包括处理器以及存储器：
所述存储器用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；
所述处理器用于根据所述程序代码中的指令执行上述第一方面所述的配电网灾后动态抢修方法。
本申请第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质用于存储程序代码，所述程序代码用于执行上述第一方面所述的配电网灾后动态抢修方法。
从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：
本申请实施例公开了一种配电网灾后动态抢修方法、装置和相关设备，其中方法包括获取节点信息和抢修队信息，节点信息包括节点状态、节点负荷量和节点位置，抢修队信息包括抢修队人数、抢修队位置和抢修队移动速度；根据节点状态和节点负荷量确定已探明故障点和已探明故障点的下游总负荷量；根据已探明故障点的下游总负荷量、节点位置和抢修队信息，通过预置算法对抢修队进行故障抢通分配；以首个恢复的已探明故障点的时间作为重置时间，若经过重置时间后还存在故障节点，则更新节点信息和抢修队信息，返回重新确定已探明故障点。本申请采用了对抢修队动态分配的模式，动态分配闲置抢修队，提升整体抢修效率。
附图说明
图1为本申请实施例中配电网灾后动态抢修方法的方法流程图；
图2为本申请另一实施例中配电网灾后动态抢修方法的方法流程图；
图3为本申请所提供的配电网灾后动态抢修方法的中应用例示意图；
图4为本申请实施例中配电网灾后动态抢修装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请设计了一种配电网灾后动态抢修方法、装置和相关设备，首先需要对本申请中用到的专有名词进行解释；
(1)已探明故障点
考虑到配电网开环运行的特点，对配电网中的一个节点而言，若其出现停电状况，有以下两类原因：
I.该节点同其上游相邻供电节点之间供电路径出现了故障。
II.该节点的上游相邻节点的更上游侧出现了故障。
在灾后，考虑到用户对停电状态的及时反馈，对于控制中心而言，可以快速获取配电网受灾后各节点的停运状态，但无法有效获知具体的故障发生点。然而，若一个节点的上游节点正常供电，而自身却处于停电状态，则可基本断定造成该节点失电的原因不应为原因II，而应为原因I。因此这类节点失电的故障原因位于自身节点至其上游节点之间，在抢修过程中可相对快速确定其故障原因，同时该类节点的抢通也可进一步获得更下游失电节点的故障信息。因此，将上游相邻节点正常供电的停电节点称之为已探明故障点。
用0-1变量来表示节点的停电状态，记配电网第i个节点为ni，节点状态f(ni)；f(ni)＝0表示节点i处于停电状态，反之则为正常供电状态。另外参考贝叶斯网络中的父节点，将节点的上游相邻节点记为Pa(·)。即若节点ni和节点nj相邻，且节点ni处于上游侧，故ni＝Pa(nj)。
因此节点ni是已探明故障点，当且仅当：
f(Pa(ni))＝1∧f(ni)＝0 (1)
需要注意，一个节点是否为已探明故障点是动态变化的，当一个故障抢修完毕，若干节点恢复状态，原有的已探明故障点可能转化为正常供电节点，而原有的一般停运节点可能会转化为已探明故障点。
(2)节点的抢修所需人工时
对于已探明故障点，尽管已确定其故障出现于自身和上游相邻节点之间，但是由于配电网中相邻供电节点存在一定的地理距离，且受自然环境、受灾程度等影响，实际抢修仍需大量时间。为简化人员抢修的数学模型，提出以下两条基本假设：
I.抢修时间同抢修参与的总人数成反比
II.抢修时间同受灾程度、线路长度成正相关。
其中，假设I的因素容易量化考虑，但假设II量化考虑较为困难。为此，可认为其与线路长度成正比，叠加一个正态分布因子，其期望和方差分别表征受灾程度和不确定性。
因此，某节点单位人力所需抢修时间即为节点抢修所需人工时，记作Tj。一支N人的抢修队完成该节点的抢通所需的时间为Tj/N。需要说明的是，抢修所需人工时可以参考线路长度及历史故障次数得出，是节点固有的配电网先验知识，当存在已探明故障点时可以直接获取。
需要注意，节点抢修所需人工时反映自当前时刻单位人力抢修所需时间，其数值随抢修进度的推进而线性递减。当该节点完成抢通时，该值减至0。
(3)下游总负荷量
在抢修过程中，一个故障的抢通，可能恢复一整条馈线的负荷。因此，在实际抢修时，所需参考的不仅是被抢修节点的负荷量，也要考虑该节点下游侧所有节点的负荷量的总和，该数值为抢通该节点能恢复的最大负荷量。假定节点ni的负荷量为Pj，则节点ni的下游总负荷量为：
其中，集合表示ni的全部下游节点，其中Pa(k)(·)表示复合函数Pa(·)的k阶复合函数。
本申请第一实施例提供了一种配电网灾后动态抢修方法。
为了便于理解，请参阅图1，图1为本申请实施例中配电网灾后动态抢修方法的方法流程图，如图1所示，具体为：
S1，获取节点信息和m个抢修队信息，节点信息包括节点状态、节点负荷量和节点位置，抢修队信息包括抢修队人数、抢修队位置和抢修队移动速度，其中，m为大于或者等于1的整数。
在对抢修队进行分配之前，首先需要获取节点信息和抢修队信息，确定节点ni的节点状态f(ni)、节点负荷量Pi、节点位置、每个抢修队的位置和抢修队对应的人数。
S2，根据节点状态和节点负荷量确定n个已探明故障点和已探明故障点的下游总负荷量，其中，n为大于或者等于1的整数。
如上文所描述，根据节点状态可以确定n个已探明故障点和已探明故障点nj的下游总负荷量
S3，根据已探明故障点的下游总负荷量、节点位置和抢修队信息，通过预置算法对m个抢修队进行故障抢通分配。
可以理解的是，现有技术已存在根据已探明故障点信息和抢修队信息对故障进行抢通分配的方法，因此此处可以直接套用现有技术。
S4，以首个恢复的已探明故障点的时间作为重置时间，若经过重置时间后还存在故障节点，则更新节点信息和抢修队信息，返回步骤S2。
需要说明的是，由于现有技术通常采用一次性分配的方式，即根据已探明故障点的数量、位置和下游总负荷量，直接将抢修队一次性分配完毕。由于抢修队伍平均分配，可能造成有的抢修队伍需排除故障多而有的抢修队伍排除障少，造成人力分配不合理。最终抢修进度将由面临故障最多的抢修队决定。因此，本申请所提供的方法中，当存在多个已探明故障点时，以首个恢复的已探明故障点的时间作为重置时间，重新对其他的故障点进行分配。
本申请实施例所提供的配电网灾后动态抢修方法，采用了对抢修队动态分配的模式，动态分配闲置抢修队，提升整体抢修效率。
本申请第二实施例提供了一种配电网灾后动态抢修方法。
为了便于理解，请参阅图2，图2为本申请另一实施例中配电网灾后动态抢修方法的方法流程图，如图2所示，具体为：
101，获取节点信息和m个抢修队信息，节点信息包括节点状态、节点负荷量和节点位置，抢修队信息包括抢修队人数、抢修队位置和抢修队移动速度，其中，m为大于或者等于1的整数。
在对抢修队进行分配之前，首先需要获取节点信息和抢修队信息，确定节点ni的节点状态f(ni)、节点负荷量Pi、节点位置、每个抢修队的位置和抢修队对应的人数。
102，根据节点状态和节点负荷量确定n个已探明故障点和已探明故障点的下游总负荷量，其中，n为大于或者等于1的整数。
如上文所描述，根据节点状态可以确定n个已探明故障点和已探明故障点nj的下游总负荷量
103，获取抢通已探明故障点的所需人工时。
104，将已探明故障点的抢修所需人工时与抢修该故障点的抢修队人数总和的商作为该节点的抢修时间，根据抢修队位置、抢修队移动速度和已探明故障点的节点位置计算抢修队的路程时间，抢修时间与路程时间之和为已探明故障点的恢复时间。
105，将已探明故障点的恢复时间与下游总负荷量的乘积作为总损失能量，计算所有已探明故障点的总损失能量之和。
106，建立混合整数线形规划模型计算已探明故障点和抢修队组合方案，以总损失能量之和最小的方案对抢修队进行分配。
需要补充的是，步骤103至步骤106中，以本轮抢修过程中的总损失能量(最大负荷与恢复所需时间tj求和)为目标：
建立混合整数线形规划模型计算已探明故障点和抢修队组合方案，以总损失能量之和最小的方案对抢修队进行分配。
抢修人员分配中主要有以下三类约束：
约束1：每个抢修队至多被派往一个节点处去抢修。
事实上在某轮优化中也可能出现某队待命的情况，即比如故障点都在上游，而该队位置靠近下游节点，应等待上游抢修完毕后查明下游状态再作调动。
约束2：每个节点由多个队伍共同维修，节点所需人工时Tj由多个队伍共同分担，需满足以下第一公式的约束条件：
其中，Tj为抢修j节点所需人工时，j＝1，...，n；tj为j节点的恢复时间；xij表示第i个队伍是否被派往第j个节点去修复，若是则为1，若否则为0，i＝1，...，m；N表示抢修队内人数，N为大于或者等于1的整数；dij为第i个抢修队位置与第j节点位置之间的距离；v为抢修队移动速度；ε为常数。小量ε(一个很小的常数)的引入防止优化中出现无队伍赶往第j个节点而出现tj无穷大进而报错的情况。
上述第一公式中出现了两变量相乘的情形，在实际编程中可引入新的决策变量pij代替xij(tj-dij/v)，只需满足下式；
(xij＝0时，上式中第2个式子不起作用，第1个式子使pij＝0；xij＝1时，上式中第1个式子不起作用，第2个式子则使pij＝(tj-dij/v))；
式(8)可化为线性形式，如：
约束3：一个队伍能够实际参与到抢修中来，才会被派到故障节点(否则，若这个队伍还在赶往第j个节点的路上，第j个节点已被其他队伍抢通，那么在决策时就不必令该队前往节点j)：
以式(6)为目标函数，式(7)(8)(11)或式(7)(9)(10)(11)为约束，求解优化问题。该问题为混合线性整数优化，可用matlab+cplex或gurobi求解。
107，以首个恢复的已探明故障点的时间作为重置时间，若经过重置时间后还存在故障节点，则更新节点信息和抢修队信息，返回步骤102。
本申请实施例所提供的配电网灾后动态抢修方法，能根据故障所在位置合理分配人力；充分考虑节点的负荷量和拓扑关系，对于大负荷量，或在配网整体拓扑上处于偏上游的节点应予以优先抢修，可在短时间内抢通大量负荷；能实现人员的动态分配，考虑实际灾后的配网信息，结合已探明故障点的位置、抢修所需人工时和下游总负荷量，以停电损失能量最小为目标，动态分配抢修队伍。
以下为本申请所提供的配电网灾后动态抢修方法的应用例，请参阅图3。
在图3中，实线表示未故障线路，虚线表示故障线路；星型点和圆形点点分别表示未停运和已停运的节点。其中线路(以线路下游侧端点的序号表示，下同)24、57、59、67、110五条线路发生故障。
假定有5个抢修队，每队各10人，共经历五轮优化，各抢修队派往各节点的方案如下表1所示。
表1抢修方案表
在t＝0时，结合故障场景图，仅有节点24和节点57是已探明故障点，此时抢修队1-4被派往节点57。抢修队5被派往节点24。至0.68h，完成抢修。本轮共恢复2个节点。
在t＝0.68h时，仅节点24和59是已探明故障点，此时抢修队1-3被派往节点59，抢修队4待命,抢修队5被派往节点24。至0.89h，完成抢修。本轮共恢复57个节点。
在t＝0.89h时，仅节点24、67、110是已探明故障点，此时抢修队1-3被派往节点67，抢修队4待命,抢修队5被派往节点24。至1.28h，完成抢修。本轮共恢复5个节点。
在t＝1.28h时，仅节点24和110是已探明故障点，此时抢修队1-3被派往节点110，抢修队4待命,抢修队5被派往节点24。至1.60h，完成抢修。本轮共恢复3个节点。
在t＝1.60h时，仅节点24是已探明故障点，此时抢修队3和5被派往节点24，其余待命。至2.66h，完成抢修。本轮共恢复1个节点。
在以上恢复过程中，抢修队优先修复下游负荷节点更多的57号节点，而不是较为末端的24号节点，这在现实中是合理的。抢修57号节点有可能抢通更多的负荷，同时抢修57号节点为下游供电可进一步确定下游的停运情况，进而通过新的已探明故障点集确定故障所在区间，获取新的信息。在抢修的过程中，可能出现有些抢修队在原地待命，这也是比较合理的。对于有些抢修队自身所处位置偏下游，而故障点(已探明故障点)则处于配网偏上游处，与其长途奔赴，不如在原地等待其他抢修队完成上游抢修探明下游故障点时再作快速响应，总体上可能实现更高的抢修效率，这也体现了本算法对不确定性的考虑，能够实现动态分配人力。
整体算法以事件驱动下一轮优化，驱动事件为某抢修队完成当前抢修任务出现闲置这一事件(同时伴随着故障信息的更新)，此时根据抢修队位置，已探明故障点相关信息对抢修队伍重新分配。每轮优化则以本轮损失能量最小为目标，利用混合整数规划进行队伍分配，充分考虑路上时间和抢修所需时间，避免了不必要的调动。最终算例表明，在68个节点失负荷的情况下，通过5轮抢修，在2.66小时内完成了抢修。若平均分配，由于本文中各故障点基本由3个以上的队伍共同抢修，传统平均方案所需时间在本方案的3倍以上。考虑到平均分配时还会在非故障的停运节点花费大量时间，因此花费时间可能在本方案的5倍以上。因此本发明提出的多轮优化灾后动态抢修策略可将原有的抢修时间降至20％左右，能充分发挥抢修队伍的作用，实现整体抢修的高效化。
本申请第二方面提供了一种配电网灾后动态抢修装置，请参阅图4，包括：
获取单元201，用于获取节点信息和m个抢修队信息，节点信息包括节点状态、节点负荷量和节点位置，抢修队信息包括抢修队人数、抢修队位置和抢修队移动速度，其中，m为大于或者等于1的整数；
负荷计算单元202，用于根据节点状态和节点负荷量确定n个已探明故障点和已探明故障点的下游总负荷量，其中，n为大于或者等于1的整数；
分配单元203，用于根据已探明故障点的下游总负荷量、节点位置和抢修队信息，通过预置算法对n个抢修队进行故障抢通分配；
重置单元204，用于以首个恢复的已探明故障点的时间作为重置时间，若经过重置时间后还存在故障节点，则更新节点信息和抢修队信息并发送至负荷计算单元202。
优选的，分配单元203具体包括：
获取子单元2031，用于获取抢通已探明故障点的所需人工时；
时间计算子单元2032，用于将已探明故障点的抢修所需人工时与抢修该故障点的抢修队人数总和的商作为该节点的抢修时间，根据抢修队位置、抢修队移动速度和已探明故障点的节点位置计算抢修队的路程时间，抢修时间与路程时间之和为已探明故障点的恢复时间；
能量计算子单元2033，用于将已探明故障点的恢复时间与下游总负荷量的乘积作为总损失能量，计算所有已探明故障点的总损失能量之和；
分配子单元2034，用于建立混合整数线形规划模型计算已探明故障点和抢修队组合方案，以总损失能量之和最小的方案对抢修队进行分配。
优选的，已探明故障点的抢修所需人工时满足以下第一公式的约束条件：
其中，Tj为抢修j节点所需人工时，j＝1，...，n；tj为j节点的恢复时间；xij表示第i个队伍是否被派往第j个节点去修复，若是则为1，若否则为0，i＝1，...，m；N表示抢修队内人数，N为大于或者等于1的整数；dij为第i个抢修队位置与第j节点位置之间的距离；v为抢修队移动速度；ε为常数。
优选的，j节点的恢复时间tj需满足下述第二公式的约束条件：
本申请第三方面提供了一种配电网灾后动态抢修设备，设备包括处理器以及存储器；
存储器用于存储程序代码，并将程序代码传输给处理器；
处理器用于根据程序代码中的指令执行上述第一方面的配电网灾后动态抢修方法。
本申请第四方面提供了一种计算机可读存储介质，其特征在于，计算机可读存储介质用于存储程序代码，程序代码用于执行上述第一方面的配电网灾后动态抢修方法。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
本申请的说明书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
应当理解，在本申请中，“至少一个(项)”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，用于描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“A和/或B”可以表示：只存在A，只存在B以及同时存在A和B三种情况，其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，a，b或c中的至少一项(个)，可以表示：a，b，c，“a和b”，“a和c”，“b和c”，或“a和b和c”，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(英文全称：Read-OnlyMemory，英文缩写：ROM)、随机存取存储器(英文全称：Random Access Memory，英文缩写：RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种配电网灾后动态抢修方法，其特征在于，包括：
S1，获取节点信息和m个抢修队信息，所述节点信息包括节点状态、节点负荷量和节点位置，所述抢修队信息包括抢修队人数、抢修队位置和抢修队移动速度，其中，m为大于或者等于1的整数；
S2，根据所述节点状态和节点负荷量确定n个已探明故障点和所述已探明故障点的下游总负荷量，其中，n为大于或者等于1的整数；
S3，根据所述已探明故障点的下游总负荷量、节点位置和抢修队信息，通过预置算法对m个抢修队进行故障抢通分配；
S4，以首个恢复的所述已探明故障点的时间作为重置时间，若经过所述重置时间后还存在故障节点，则更新所述节点信息和所述抢修队信息，返回步骤S2；
步骤S3具体包括：
获取抢通所述已探明故障点的所需人工时；
将所述已探明故障点的抢修所需人工时与抢修该故障点的抢修队人数总和的商作为该节点的抢修时间，根据所述抢修队位置、所述抢修队移动速度和所述已探明故障点的节点位置计算抢修队的路程时间，所述抢修时间与所述路程时间之和为所述已探明故障点的恢复时间；
将所述已探明故障点的恢复时间与下游总负荷量的乘积作为总损失能量，计算所有所述已探明故障点的总损失能量之和；
建立混合整数线形规划模型计算已探明故障点和抢修队组合方案，以所述总损失能量之和最小的方案对抢修队进行分配；
所述已探明故障点j的抢修所需人工时满足以下第一公式的约束条件：
其中，Tj为抢修j节点所需人工时，j＝1，...，n；tj为j节点的恢复时间；xij表示第i个队伍是否被派往第j个节点去修复，若是则为1，若否则为0，i＝1，...，m；N表示抢修队内人数，N为大于或者等于1的整数；dij为第i个抢修队位置与第j节点位置之间的距离；v为抢修队移动速度；ε为常数。
2.根据权利要求1所述的配电网灾后动态抢修方法，其特征在于，j节点的恢复时间tj需满足下述第二公式的约束条件：
3.一种配电网灾后动态抢修装置，其特征在于，包括：
获取单元，用于获取节点信息和m个抢修队信息，所述节点信息包括节点状态、节点负荷量和节点位置，所述抢修队信息包括抢修队人数、抢修队位置和抢修队移动速度，其中，m为大于或者等于1的整数；
负荷计算单元，用于根据所述节点状态和节点负荷量确定n个已探明故障点和所述已探明故障点的下游总负荷量，其中，n为大于或者等于1的整数；
分配单元，用于根据所述已探明故障点的下游总负荷量、节点位置和抢修队信息，通过预置算法对m个抢修队进行故障抢通分配；
重置单元，用于以首个恢复的已探明故障点的时间作为重置时间，若经过所述重置时间后还存在故障节点，则更新所述节点信息和所述抢修队信息并发送至所述负荷计算单元；
所述分配单元具体包括：
获取子单元，用于获取抢通所述已探明故障点的所需人工时；
时间计算子单元，用于将所述已探明故障点的抢修所需人工时与抢修该故障点的抢修队人数总和的商作为该节点的抢修时间，根据所述抢修队位置、所述抢修队移动速度和已探明故障点的节点位置计算抢修队的路程时间，所述抢修时间与所述路程时间之和为所述已探明故障点的恢复时间；
能量计算子单元，用于将所述已探明故障点的恢复时间与下游总负荷量的乘积作为总损失能量，计算所有已探明故障点的总损失能量之和；
分配子单元，用于建立混合整数线形规划模型计算已探明故障点和抢修队组合方案，以所述总损失能量之和最小的方案对抢修队进行分配；
所述已探明故障点的抢修所需人工时满足以下第一公式的约束条件：
其中，Tj为抢修j节点所需人工时，j＝1，...，n；tj为j节点的恢复时间；xij表示第i个队伍是否被派往第j个节点去修复，若是则为1，若否则为0，i＝1，...，m；N表示抢修队内人数，N为大于或者等于1的整数；dij为第i个抢修队位置与第j节点位置之间的距离；v为抢修队移动速度；ε为常数。
4.根据权利要求3所述的配电网灾后动态抢修装置，其特征在于，j节点的恢复时间tj需满足下述第二公式的约束条件：
5.一种配电网灾后动态抢修设备，其特征在于，所述设备包括处理器以及存储器；
所述存储器用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；
所述处理器用于根据所述程序代码中的指令执行权利要求1-2任一项所述的配电网灾后动态抢修方法。
6.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质用于存储程序代码，所述程序代码用于执行权利要求1-2任一项所述的配电网灾后动态抢修方法。
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