JPH0869490A - System and method for interchanging distribution load - Google Patents

System and method for interchanging distribution load

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JPH0869490A
JPH0869490A JP6206335A JP20633594A JPH0869490A JP H0869490 A JPH0869490 A JP H0869490A JP 6206335 A JP6206335 A JP 6206335A JP 20633594 A JP20633594 A JP 20633594A JP H0869490 A JPH0869490 A JP H0869490A
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JP
Japan
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plan
distribution load
load accommodation
objective function
value
Prior art date
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JP6206335A
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Japanese (ja)
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Toshiharu Unotsu
俊治 宇之津
Haruki Inoue
春樹 井上
Mitsuo Hayamizu
光夫 速水
Minoru Kanai
実 叶井
Yuzuru Imamura
譲 今村
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Hitachi Engineering Co Ltd
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Engineering Co Ltd
Hitachi Ltd
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Abstract

PURPOSE: To fast process all load interchange plans by defining a made plan as an optimum candidate when the absolute value of the difference between the object function value of the plan and that of the optimum solution candidate satisfies the prescribed conditions. CONSTITUTION: A distribution monitor controller 9 fetches the load current, etc., of a feeder from a distribution system network as the process input information. A distribution load interchange plan making device 1 decides an optimum system switching operation procedure based on the process information and the input information received from an input device 3. Then the device 1 connects the elements whose array is changed based on the prescribed change data to a 1st plan consisting of an array of elements showing the load sections based on the distribution system network information, etc., and also makes a 2nd plan where the elements are arrayed in the order of connection. Then the object function value is calculated to show the item that maximizes/ minimizes the 2nd plan, and the 1st plan is decided based on the difference between the preceding object function value and the object function value of the 1st plan and on the prescribed installation value.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、配電系統における事
故,過負荷,工事等に伴う系統切り替えに際し、その最
適案を提供するシステム及び方法に関するもので、特に
広範囲な系統切り替え対象に対する膨大な負荷融通問題
について簡単な構成で高速に解決する手段に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a system and method for providing an optimal plan for switching a system due to an accident, overload, construction or the like in a distribution system, and particularly to a huge load for a wide range of system switching targets. The present invention relates to a means for quickly solving an accommodation problem with a simple configuration.

【0002】[0002]

【従来の技術】配電負荷融通計画とは、配電系統におい
て、事故,過負荷,工事等に伴う配電系統への切り替え
の際の切り替え対象区間(以下、被融通区間と言う)へ
の再送電(以下、融通と言う)を行うための最適な切り
替え操作手順(以下、負荷融通手順と言う)を求める問
題である。
2. Description of the Related Art A distribution load accommodation plan is to re-transmit power to a section to be switched (hereinafter referred to as a concession section) when switching to a distribution system due to an accident, overload, construction, etc. in a distribution system ( Hereinafter, there is a problem of obtaining an optimum switching operation procedure (hereinafter, referred to as load accommodation procedure) for performing the accommodation.

【0003】言い替えれば、配電系統に事故が発生した
場合に、下流の停電区間に対して周りの系統からどのよ
うな形態で電力を供給させるか、あるいは、配電系統に
過負荷が発生した場合に、下流の区間に対して周りの系
統からどのような形態で負荷を負担させるか、あるい
は、配電系統のある区間で工事をする場合に、周りの系
統からどのような形態で下流の区間を切り替えるか等、
最適な系統切り替え操作手順を求めるのが配電負荷融通
計画問題である。
In other words, in the event of an accident in the distribution system, when the power is supplied from the surrounding system to the downstream power failure section, or when the distribution system is overloaded. , How to load the downstream section from the surrounding system, or when constructing a section with a distribution system, how to switch the downstream section from the surrounding system Or etc.
It is a distribution load accommodation planning problem to find the optimum system switching operation procedure.

【0004】この配電負荷融通計画問題は、一般に以下
のような制約条件及び目的関数を有する。
This distribution load accommodation planning problem generally has the following constraint conditions and objective functions.

【0005】〔制約条件〕 (1)変電所引出口(以下、フィーダと言う)を根(ル
ート)とする樹枝状構造の融通形態であること。(ルー
プ状にならないこと。) (2)フィーダの供給予備力を上回らないこと。(過負
荷にならないこと。) (3)融通により開閉器および配電線の通過電流が許容
値を上回らないこと。
[Restriction Conditions] (1) A flexible structure of a dendritic structure having a substation outlet (hereinafter referred to as a feeder) as a root. (Do not form a loop.) (2) Do not exceed the supply reserve capacity of the feeder. (Do not overload.) (3) Due to accommodation, the passing current of the switch and distribution line should not exceed the allowable value.

【0006】(4)融通により電圧降下が下限値を下回
らないこと。
(4) The voltage drop should not fall below the lower limit due to accommodation.

【0007】〔目的関数〕 (1)供給支障を最小にする。[Objective Function] (1) Minimize supply hindrance.

【0008】(2)手動開閉器の操作を最小にする。(2) The operation of the manual switch is minimized.

【0009】(3)上位系統の異なるフィーダ(以下、
異系統フィーダと言う)を用いる融通操作を最小にす
る。
(3) Different feeders (hereinafter,
Minimize flexible operations using a heterogeneous feeder).

【0010】(4)フィーダの残存供給予備電力を平準
化する。
(4) The remaining power supply to the feeder is leveled.

【0011】従来から、配電系統における負荷融通計画
問題においては、前記の目的関数を満たす最大、あるい
は、最小の項目を決め、該項目を、最大、あるいは、最
小とする系統切り替えの最適解を、現実的に許容し得る
時間内に見つけだすための各種の手法が提案されてき
た。
Conventionally, in the load accommodation planning problem in a distribution system, the maximum or minimum item that satisfies the above objective function is determined, and the optimum solution for system switching that maximizes or minimizes the item is determined. Various methods have been proposed for finding out in a realistically acceptable time.

【0012】例えば、文献「配電系統の負荷融通計算ア
ルゴリズム,電気学会全国大会 No.1003,昭和63
年4月」,「配電系統の負荷融通エキスパートシステ
ム,電気学会全国大会 No.989,平成元年4月」,
「電力系統の負荷融通問題におけるホップフィールド形
ニューラルネットワークの適用,電気学会論文誌 B1
11巻1号,平成3年1月」,「配電融通問題へのファ
ジィ推論の適用,電気学会論文誌B 113巻5号,平
成5年5月」等に記載されているように、発見的手法,
エキスパートシステム,ニューラルネットワーク,ファ
ジィ推論等を応用して、配電負荷融通計画問題の最適化
を、現実的に許容し得る時間内で行う手段を実現しよう
とするものであった。
[0012] For example, in the document “Algorithm for load accommodation of distribution system, National Conference of the Institute of Electrical Engineers of Japan No. 1003, Showa 63”.
, April "," Expert system for load accommodation of distribution system, IEEJ National Convention No. 989, April 1989, "
"Application of Hopfield neural network to load accommodation problem of power system, IEEJ Transactions B1
Vol. 11, No. 1, January 1991 "," Application of fuzzy reasoning to distribution accommodation problem, IEEJ Transactions on B 113, No. 5, May 1993 ", etc. Method,
By applying an expert system, a neural network, a fuzzy reasoning, etc., it was intended to realize a means for optimizing a distribution load accommodation plan problem within a practically acceptable time.

【0013】また、文献「HANDBOOK OF GENETIC ALGORI
THM(Van Nostrand Reinhold)」に記載されているように
生物の進化を模擬することにより最適化問題を解く、遺
伝的アルゴリズムも有望な手段として注目されている。
In addition, the document "HANDBOOK OF GENETIC ALGORI
As described in "THM (Van Nostrand Reinhold)," genetic algorithms have been attracting attention as a promising means for solving optimization problems by simulating the evolution of living things.

【0014】[0014]

【発明が解決しようとする課題】与えられた配電負荷融
通計画問題に対して、考えうるすべての融通形態の組合
せを検討する、いわゆる「列挙法」に対して、前記のよ
うにヒューリスティック手法,エキスパートシステム,
ニューラルネットワーク,ファジィ推論等の応用例を含
む配電負荷融通計画問題の最適化手段の共通的な考え方
は、まず初めに、ある初期解を立案し、当該初期解の内
容を少しずつ、効果的に変更させ(すなわち、ランダム
に立案するのではなく、できるだけ少ない立案回数で最
適解を得ようとする工夫を施し)、最終的に最大、また
は、最小にしたい項目を表す目的関数の値を評価してい
き、優れた解を、次候補の解として採用し、最終的に短
時間で最適解を得ようとするものである。
As for the so-called "enumeration method", which considers all possible combinations of accommodation modes for a given distribution load accommodation planning problem, the heuristic method, expert system,
The common idea of the optimization means of the distribution load accommodation planning problem including application examples such as neural networks and fuzzy inference is that a certain initial solution is first prepared, and the contents of the initial solution are gradually and effectively applied. Change (that is, do not plan at random, but try to obtain an optimal solution with as few planning times as possible), and finally evaluate the value of the objective function that represents the item you want to maximize or minimize. Then, an excellent solution is adopted as a next candidate solution, and finally an optimal solution is obtained in a short time.

【0015】図2は、配電系統ネットワークの実際のモ
デルで、負荷区間をノードで、また負荷区間を分離また
は接続する開閉器をブランチで表すノード・ブランチ法
を用いて表した図であり、実線は接続を、破線は分離を
示している。通常の表現方法と比べノードとブランチの
対応が逆転しているが、各ノードに電力負荷量が割り当
てられていること、またフィーダが接続し得ることか
ら、配電負荷融通計画を行う上で適している。なお負荷
は、配電線に沿って離散的に分布しているが、ノードと
して扱う。
FIG. 2 is a diagram showing an actual model of a distribution network using a node-branch method in which a load section is a node and a switch for separating or connecting the load section is a branch, which is represented by a solid line. Indicates connection, and broken line indicates separation. Correspondence between nodes and branches is reversed compared to the usual expression method, but since the power load amount is assigned to each node and the feeder can be connected, it is suitable for carrying out the distribution load accommodation plan. There is. The load is discretely distributed along the distribution line, but it is treated as a node.

【0016】また、フィーダF1〜F18は、残存供給
予備力という容量を有する配電系統の根であり、片端の
みをノードとする有向ブランチである。
Further, the feeders F1 to F18 are roots of a power distribution system having a capacity of remaining supply reserve capacity, and are directional branches having only one end as a node.

【0017】この配電系統ネットワークの制約条件は、
以下(1)〜(3)である。
The constraint condition of this distribution network is
The following are (1) to (3).

【0018】(1)開閉器の「無電圧開放」状態を考
慮、(上流側ノードの電圧により「切→入」動作する開
閉器は「切」に固定する) (2)開閉器の特性考慮 (3)開閉器操作における遠方制御/現場制御性考慮 図3は、図2の区間120と、181の2か所で発生し
た局所的な事故による停電が広範囲な系統に波及してし
まうのを防ぐため、近傍のいくつかのフィーダを根とす
るツリーを再構成して対応した負荷融通結果の一例であ
る。負荷融通しなければ、区間120の事故で、120
より下流にある、区間73,74,78,77,72,
116,65,64,69,110が停電となり、また
181の事故で179,178,130,174,12
9,134,177,135,182,181,18
5,186,183,248,280,281,28
2,254,255,249,237,231,24
4,250,238,239,261,229,262
が停電となってしまう。
(1) Consider the "no-voltage open" state of the switch (fix the switch that operates "off → on" by the voltage of the upstream node to "off") (2) Consider the characteristics of the switch (3) Consideration of distant control / field controllability in switch operation Fig. 3 shows that a power failure due to a local accident that occurred in two locations, section 120 and 181, in Fig. 2 spreads to a wide area system. In order to prevent it, this is an example of the load accommodation result in which a tree rooted at several feeders in the vicinity is reconfigured and corresponding. If the load cannot be accommodated, an accident in section 120 will result in 120
The sections 73, 74, 78, 77, 72, which are further downstream,
116,65,64,69,110 became a power failure, and in 181 accidents 179,178,130,174,12
9,134,177,135,182,181,18
5,186,183,248,280,281,28
2,254,255,249,237,231,24
4,250,238,239,261,229,262
Will cause a power outage.

【0019】配電負荷融通計画では、隣接配電線からの
連係入口を根とする根付きツリーにより極力広範囲に被
融通系統をカバーしようとするから、ユークリッド空間
内のグラフ上の順列付き組合せ問題の解決に帰着する。
したがって図3の様な簡単な事故でも事故区間120,
181の近傍探索のみでは不十分で、18個のフィーダ
及び294個の被融通区間にて成る全空間の探索が必要
で、18個のフィーダも区間と考えると、区間数は29
4+18=312である。この区間が生成する配電負荷
融通計画案は、312!(≫101000)通りあるから、
これら全てを検討する列挙法では、復旧に要する時間内
では解けない。
In the distribution load accommodation plan, it is intended to cover the concession system as broadly as possible by the rooted tree rooted at the link entrance from the adjacent distribution line. Therefore, it is possible to solve the combination problem with permutation on the graph in the Euclidean space. Come back.
Therefore, even in the case of a simple accident as shown in FIG.
The 181 neighborhood search alone is not sufficient, and a search for the entire space consisting of 18 feeders and 294 concomitant sections is required. Considering 18 feeders as sections, the number of sections is 29.
4 + 18 = 312. The distribution load accommodation plan generated by this section is 312! (>> 10 1000 ) Because there are streets,
The enumeration method that examines all of these cannot be solved within the time required for restoration.

【0020】さらに列挙法以外の従来方法では、(1)
新たな解の立案毎に、目的関数の最適化を行うための解
の立案時のパラメ−タである、被融通区間数の少なくと
も3〜5乗回の解の立案のための処理が必要、(2)経
験的に最適性を評価しているため、最適解あるいは準最
適解までの到達処理時間が長い、という問題点を有して
いた。
Further, in the conventional methods other than the enumeration method, (1)
For each new solution planning, a process for planning a solution that is at least 3 to 5 times the number of concession sections, which is a parameter at the time of solution planning for optimizing the objective function, is required. (2) Since the optimality is empirically evaluated, there is a problem that it takes a long time to reach the optimal solution or the suboptimal solution.

【0021】したがって、大規模な負荷融通計画問題に
おいては、被融通区間を例えば配電線毎に分割して1配
電線毎の負荷融通計画問題に縮小化する、すなわち、被
融通区間数を縮小化することによって組合せ数を減ら
し、処理の短縮化を図る手段が取られていた。しかし、
このような手段では、被融通区間全体を対象とした負荷
融通問題に比べ、供給支障が残ったり、操作する手動開
閉器数が増えたりして最適性が劣るという問題点があ
る。
Therefore, in a large-scale load accommodation plan problem, the concealed section is divided into, for example, each distribution line to reduce the load accommodation plan problem for each distribution line, that is, the number of concealed sections is reduced. By doing so, a means for reducing the number of combinations and shortening the processing has been taken. But,
With such means, there is a problem that the optimality is inferior because the supply obstacle remains and the number of manual switches to be operated increases, as compared with the load accommodation problem for the entire to-be-contracted section.

【0022】一方、遺伝的アルゴリズムは、処理性、特
に最適解への初期収束性が大きいため、計算時間が短く
改善される可能性が高い。しかしながら、オペレーショ
ンズ・リサーチ1993年7月号「遺伝的アルゴリズム
と最適化」(347頁〜351頁)にあるように、この手
法は未だ成熟の段階に達していないので、各種問題に対
して標準的あるいは万能といえる手法は確立されておら
ず、現実の産業分野への応用は極めて困難である。
On the other hand, since the genetic algorithm has a large processability, especially the initial convergence to the optimal solution, the calculation time is short and there is a high possibility of improvement. However, as stated in the Operations Research July 1993 issue "Genetic Algorithms and Optimization" (pp. 347-351), this method has not reached the stage of maturity, so it is standard for various problems. Alternatively, a universal method has not been established and it is extremely difficult to apply it to the actual industrial field.

【0023】また、近年、本発明が解決しようとする、
組合せの爆発問題を処理装置を多数結合させた超並列処
理装置を用いて解決しようとする試みが多くなされてい
るが、並列処理の効率を向上させ、かつ最適性を高める
適切な方法あるいは装置が存在していなかった。
Further, in recent years, the present invention intends to solve the problem,
Although many attempts have been made to solve the combination explosion problem by using a massively parallel processing device in which a large number of processing devices are combined, an appropriate method or device for improving the efficiency of parallel processing and increasing the optimality is being developed. It did not exist.

【0024】本発明は、処理性及び最適性の問題点を解
決でき、組合せの数が膨大である配電負荷融通計画問題
の中から、目的関数の値を最大あるいは最小にする融通
形態を極めて短時間で選出する装置を提供することを目
的としたものである。
The present invention can solve the problems of processability and optimality, and from among the distribution load accommodation planning problems in which the number of combinations is enormous, the accommodation mode for maximizing or minimizing the value of the objective function is extremely short. It is intended to provide a device for selecting by time.

【0025】[0025]

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の本発明の特徴とするところは、負荷区間を示す要素の
配列からなる第1の計画に対して、予め設定した前記計
画の配列を変更する変更データに基づいて前記第1の計
画の要素の配列を変更し、予め設定した各要素の配電系
統ネットワーク状況,区間毎の負荷状況,事故状況のデ
ータ等の接続情報に基づいて前記要素の配列を変更した
第1の計画の要素を接続すると共に接続された順に要素
を配列してなる第2の計画を作成し、該第2の新たな計
画案に対して最小化または最大化を図る項目を表す目的
関数の値を求め、該求めた目的関数の値と前記第1の計
画の目的関数値との差分と予め設定された値に基づいて
第1の計画を決定することにある。
A feature of the present invention for solving the above-mentioned problems is that a preset plan array is provided for a first plan including an array of elements indicating a load section. The arrangement of the elements of the first plan is changed based on the changed data to be changed, and the elements are set based on connection information such as data of distribution system network status, load status of each section, and accident status of each element set in advance. Of the first plan whose arrangement has been changed and elements are arranged in the order in which they are connected to each other to create a second plan, and minimize or maximize the second new plan. A value of an objective function representing an item to be sought is calculated, and a first plan is determined based on a difference between the calculated value of the objective function and the value of the objective function of the first plan and a preset value. .

【0026】また、前記課題を解決するための本発明の
特徴とするところは、複数の負荷区間を示す要素を配列
した第1の計画を複数生成し、この複数の第1の計画に
ついて予め定めた配列変換データに基づいて各第1の計
画の配列を変更し、配列を変更した各第1の計画につい
て予め定めた前記要素の条件に基づいて第2の計画を複
数生成し、第2の複数の計画について最小化または最大
化を図る項目を表す目的関数の値を各々求め、この求め
た目的関数の値に基づいて前記第2の計画を少なくとも
1つ以上選択するとともに選択された第2の計画につい
て、予め定めた配列変換データに基づいて選択された第
2の計画の配列を変更し、配列を変更した第2の計画に
ついて予め定めた要素の条件に基づいて第3の計画を複
数生成し、第3の複数の計画について最小化または最大
化を図る項目を表す目的関数の値を各々求め、求めた目
的関数の値に基づいて第3の計画を少なくとも1つ以上
選択し、複数の要素からなる計画の最適解を求めること
にある。
A feature of the present invention for solving the above-mentioned problems is that a plurality of first plans in which elements indicating a plurality of load sections are arranged are generated, and the plurality of first plans are predetermined. The array of each first plan is changed based on the array conversion data, and a plurality of second plans are generated based on the conditions of the elements predetermined for each first plan with the changed array, and the second plan is generated. A value of an objective function that represents an item to be minimized or maximized for each of a plurality of plans is obtained, and at least one of the second plans is selected based on the obtained value of the objective function and the selected second plan is selected. Of the plan, the array of the second plan selected based on the array conversion data set in advance is changed, and a plurality of third plans are set based on the conditions of the elements set in advance for the second plan in which the array is changed. Generate and third The value of the objective function that represents the item to be minimized or maximized for each number plan is obtained, and at least one third plan is selected based on the obtained value of the objective function. To find the optimal solution.

【0027】[0027]

【作用】本発明によれば、生成した配電負荷融通計画の
目的関数値と最適解候補の配電負荷融通計画の目的関数
値との差分を求め、この差分の絶対値と予め定めた変数
を比較し、一定の条件を満たした場合に生成した配電負
荷融通計画を最適解候補とすることにより、全ての配電
負荷融通計画について、目的差分関数値を求める必要が
なく処理の高速化を図ることができる。
According to the present invention, the difference between the generated objective function value of the distribution load accommodation plan and the objective function value of the optimal load candidate distribution load accommodation plan is obtained, and the absolute value of this difference is compared with a predetermined variable. However, by making the distribution load accommodation plan generated when a certain condition is satisfied the optimal solution candidate, it is possible to speed up the process without having to obtain the target difference function value for all distribution load accommodation plans. it can.

【0028】更に、複数の配電負荷融通計画について並
列処理を行う場合、各配電負荷融通計画の目的関数値と
最適解候補の目的関数値とを比較し、配電負荷融通計画
を選択して、新たな配電負荷融通計画を作成することに
より所望の値に近いものが最適解候補として残るので高
速に最適解に収束する。
Further, when parallel processing is performed on a plurality of distribution load accommodation plans, the objective function value of each distribution load accommodation plan is compared with the objective function value of the optimal solution candidate, and a distribution load accommodation plan is selected to newly By creating a new distribution load accommodation plan, the one close to the desired value remains as the optimum solution candidate, and thus the solution converges quickly to the optimum solution.

【0029】[0029]

【実施例】以下、本発明の一実施例を説明する。図1
は、本発明の配電負荷融通計画システムの構成図であ
る。本システムは、オペレータからコマンド等の入力情
報を入力する入力装置3と、図の右下に示した配電系統
ネットワークからフィーダの負荷電流,自動開閉器の入
/切操作状態等をプロセス入力情報として取込み、配電
負荷融通計画立案装置1へ出力し、逆に配電負荷融通計
画立案装置1からの最適な系統切り替え操作手順をプロ
セス出力信号として配電系統ネットワークへ出力する配
電監視制御装置9と、入力情報及びプロセス入力情報か
ら最適な系統切り替え操作手順を求める配電負荷融通計
画立案装置1と、その立案結果をディスプレイやプリン
タ等に出力する出力装置2から構成される。
EXAMPLE An example of the present invention will be described below. FIG.
FIG. 1 is a configuration diagram of a distribution load accommodation planning system of the present invention. This system uses the input device 3 for inputting input information such as commands from the operator and the load current of the feeder, the on / off operation state of the automatic switch, etc. as process input information from the distribution system network shown in the lower right of the figure. A distribution monitoring control device 9 for inputting and outputting to the distribution load accommodation planning device 1, and conversely outputting the optimum system switching operation procedure from the distribution load accommodation planning device 1 to the distribution network as a process output signal, and input information. And a distribution load accommodation plan planning device 1 for obtaining an optimum system switching operation procedure from process input information, and an output device 2 for outputting the planning result to a display, a printer or the like.

【0030】なお図1の右下の配電系統ネットワーク中
のF1〜F3は電力供給元であるフィーダを、sw1,
tsw3,sw35、は開閉器を表しており、電力の供
給状態は、開閉器群の入/切により、フィーダを根とす
る負荷区間ツリーの集合であるフォレスト(森)で示さ
れている。
Note that F1 to F3 in the power distribution network at the lower right of FIG.
tsw3 and sw35 represent switches, and the power supply state is shown by a forest (forest) which is a set of load section trees whose roots are feeders depending on whether the switch group is turned on or off.

【0031】なお配電負荷融通計画立案装置1は、被融
通区間が100程度以下ならば、従来の遂次実行型コン
ピュータでよいが、それ以上の場合は、処理装置を並列
に接続し、同一時間内で複数処理を行える並列コンピュ
ータが必要である。本発明では、まず単独の遂次実行型
コンピュータを用いた実施例を述べ、その後で並列コン
ピュータを用いる場合の例を述べる。
The distribution load accommodation plan making apparatus 1 may be a conventional sequential execution type computer if the accommodation section is about 100 or less, but if it is more than that, the processing apparatuses are connected in parallel and the same time is used. A parallel computer that can perform multiple processes is required. In the present invention, an embodiment using a single sequential execution type computer will be described first, and then an example of using a parallel computer will be described.

【0032】図4に配電負荷融通計画立案装置1の処理
フローを示す。まず、ステップI1でネットワークのつ
ながりや開閉器の特性等を示すネットワーク構成デ−タ
を、ステップI2でネットワークの負荷状況や開閉器の
入/切等を示すネットワーク状況デ−タを、ステップI
3で1個の初期計画案デ−タを、ステップI4で遺伝的
操作定数や目的値関数評価定数等を示す各種定数を本計
画を立案する前に配電負荷融通計画立案装置1内にある
メモリーに設定し、この設定したデータを用いて最適化
処理Aを配電負荷融通計画立案の最適解が得られるまで
遺伝的操作を行いながら繰り返し実行する。この繰り返
しの回数を世代数という。
FIG. 4 shows a processing flow of the distribution load accommodation plan making apparatus 1. First, in step I1, network configuration data indicating network connection, switch characteristics, etc., and in step I2 network status data indicating network load status, switch on / off, etc.
In step I4, one initial plan data is stored, and in step I4, various constants indicating genetic manipulation constants, objective value function evaluation constants, etc. are stored in the memory in the distribution load accommodation plan planning device 1 before the main plan is prepared. And the optimization process A is repeatedly executed by using the set data while performing the genetic operation until the optimum solution of the distribution load accommodation plan is obtained. The number of times this is repeated is called the number of generations.

【0033】このときの処理結果は図1の出力装置2に
逐次出力される。出力データとしては配電系統ネットワ
ーク図計画評価FBOUT(k,nn),融通ツリー構
成TREE(k),被融通区間染色体XX(g)があ
り、他に系統電圧降下値,作業工数,損失コスト等、任
意に定義してもよい。
The processing result at this time is sequentially output to the output device 2 of FIG. The output data includes distribution system network diagram plan evaluation FBOUT (k, nn), accommodation tree configuration TREE (k), and concession section chromosome XX (g), and also system voltage drop value, work man-hours, loss cost, etc. It may be defined arbitrarily.

【0034】図6(c)は計画評価FBOUT(k,n
n)の出力の一例を示したものである。ここでnnは評
価項目で、nn=1が負荷合計値、nn=2が開閉器操
作回数、nn=3が負荷融通区間数を示している。また
融通ツリー構成TREE(k)とは、ノードkが接続して
いる親ノードを示すもので、TREE=(17,17,
2,1,2,3,11,9,10,13,19,13,
15,11,18,15)の様に表わす。例えばTRE
E(3)=2は、ノード3が接続している親ノードがノ
ード2であるという意味である。被融通区間染色体XX
(g)は、負荷区間染色体Xから生成されたフォレスト
の冗長度が0のときの最終結果であり、本実施例ではX
X(g)=(1,2,3,4,5,6,11,14,1
5,16,7,13,10,12,9,8)の様に表わ
す。
FIG. 6C shows the plan evaluation FBOUT (k, n
It shows an example of the output of n). Here, nn is an evaluation item, nn = 1 is the total load value, nn = 2 is the number of switch operations, and nn = 3 is the number of load accommodation sections. The flexible tree structure TREE (k) indicates a parent node to which the node k is connected, and TREE = (17, 17,
2,1,2,3,11,9,10,13,19,13,
15, 11, 18, 15). For example TRE
E (3) = 2 means that the parent node to which the node 3 is connected is the node 2. Incompatibility section chromosome XX
(G) is the final result when the redundancy of the forest generated from the loaded section chromosome X is 0, and in this example, X
X (g) = (1,2,3,4,5,6,11,14,1
5,16,7,13,10,12,9,8).

【0035】以下、図4の処理について具体的に説明し
ていくが、ここで処理フローの理解を助ける為、図5に
示した簡単なネットワークを用いて事故が発生した場合
の配電負荷融通計画の立案について説明する。図5は、
5つのフィーダF1〜F5を設け、各々異なる供給予備
電力を有している負荷区間(以下、「ノード」とい
う。)1〜16,99,100,199,200の20
区間のうち実線は接続状態を、破線は分離状態を示す。
なお各フィーダの括弧内は予備電力を示したものである
(<事故発生前予備電力>→<事故発生後予備電力
>)。
The processing of FIG. 4 will be described in detail below, but in order to help understanding of the processing flow, a distribution load accommodation plan in the event of an accident using the simple network shown in FIG. The planning will be explained. Figure 5
20 of load sections (hereinafter referred to as "nodes") 1 to 16, 99, 100, 199, 200, each of which has five feeders F1 to F5 and has different supply reserve power.
In the section, the solid line shows the connected state and the broken line shows the separated state.
The parentheses of each feeder indicate the reserve power (<pre-accident reserve power> → <post-accident reserve power>).

【0036】いま区間100と区間200に事故が発生
した場合、フィーダF4とフィーダF5からは、電力が
供給できないので、区間3,7と区間8,12は停電す
る。従って、フィーダF1,F2,F3を用いてこれら
停電区間を復旧させなければならない。この場合、停電
区間あるいは近傍区間を含めた狭い範囲に対して負荷融
通計画を立案して復旧させることができる。しかしなが
ら範囲を限定すると、状況によっては停電が残ってしま
うことがあり得る。高速で立案できるのであればできる
だけ広範囲な系統で立案した方が良い解が得られる。そ
こで本実施例では停電区間及び回りの充電区間を含めた
全16の区間の負荷融通計画を立案する。
If an accident occurs in the section 100 and the section 200, electric power cannot be supplied from the feeders F4 and F5, so that the sections 3, 7 and the sections 8, 12 are out of power. Therefore, these power failure sections must be restored using the feeders F1, F2 and F3. In this case, it is possible to make a load accommodation plan for a narrow range including the power outage section or the nearby section and restore it. However, limiting the range may leave a power outage in some situations. If you can plan at high speed, it is better to plan with as wide a system as possible. Therefore, in this embodiment, a load accommodation plan for all 16 sections including the power failure section and the surrounding charging section is prepared.

【0037】まず、図4のステップI1で図6(a),
(b)に示すように事故発生後のネットワーク構成デー
タを設定する。ネットワーク構成データは、ネットワー
ク構成インデックスNIX(k)とネットワーク構成テ
ーブルNDEF(k,l)で定義する。ここで、kはノ
ード番号を示す。図6(a)はネットワーク構成インデ
ックスNIX(k)を示したものであり、隣接するノー
ドとリンクできる数を示す。従って、例えばノード5は
ノード2,4,6,9と4つのノードとリンクできるの
でNIX(5)=4となる。また、ノード3はノード
2,6,200にリンクすることができたがノード20
0の事故によりノード2,6にしかリンクできなくなる
のでNIX(3)=2となる。尚、ここでは事故発生後
に有効に利用できるフィーダF1,F2,F3も各々1
つのノードとする。また、図6(b)はネットワーク構
成テーブルNDEF(k,l)を示したもので、ノード
kがとり得る最大のパス値(最大の分岐数、すなわち隣
接ノードのとり得る最大値)を示すポインターで、lの
値は開閉器の開閉の有無によらず、各ノードの最大隣接
ノード数の内、最大数まで取れるよう設ける。例えばノ
ード3の隣接ノードはノード2,6,200であるが、
ノード200の事故発生後は、ノード2,6の2つのノ
ードになるので、NDEF(3,l)=(2,6,0,
0)となる。ここでNDEF(k,l)を4つの要素で
表現しているのは、他のノード2,5,6,9,10,
11,13が最大隣接ノードをそれぞれ4つ持つからで
ある。(なお0は遺伝子が空であることを意味する。) 次にステップI2でネットワーク状況データを設定す
る。ネットワーク状況データとは、図5に示す各ノード
の実負荷量を表わすベクトルLOAD及びフィーダ情報
FBINF(k),ネットワークの開閉器の入/切等を
示すデータである。ベクトルLOADは例えばLOAD
=(20,40,20,20,50,30,40,3
0,10,20,30,40,30,40,30,1
0)と定義する。フィーダ情報とは、フィーダF1,F
2,F3のそれぞれが供給可能な予備電力量であり例え
ばFBINF(17)=180,FBINF(18)=
300,FBINF(19)=200とする。また、ネ
ットワークの開閉器の入/切のデータの一例を図7に示
す。この図で1は開閉器の「入」を、0は開閉器の
「切」を、空は接続がないことを示す。
First, in step I1 of FIG. 4, as shown in FIG.
As shown in (b), the network configuration data after the occurrence of the accident is set. The network configuration data is defined by the network configuration index NIX (k) and the network configuration table NDEF (k, l). Here, k represents a node number. FIG. 6A shows the network configuration index NIX (k), and shows the number that can be linked to the adjacent node. Therefore, for example, the node 5 can be linked with the nodes 2, 4, 6, 9 and four nodes, and thus NIX (5) = 4. Also, node 3 could be linked to nodes 2, 6, 200, but node 20
Since it is possible to link only to nodes 2 and 6 due to the 0 accident, NIX (3) = 2. It should be noted that here, each of the feeders F1, F2, F3 that can be effectively used after the occurrence of the accident is also 1
Two nodes. 6B shows the network configuration table NDEF (k, l), which is a pointer indicating the maximum path value that the node k can take (the maximum number of branches, that is, the maximum value that an adjacent node can take). The value of l is set so that it can take the maximum number of the maximum number of adjacent nodes of each node regardless of whether the switch is opened or closed. For example, the adjacent nodes of the node 3 are the nodes 2, 6 and 200,
After the occurrence of the accident at the node 200, the two nodes, the nodes 2 and 6, become NDEF (3, l) = (2,6,0,
0). Here, NDEF (k, l) is represented by four elements because the other nodes 2, 5, 6, 9, 10,
This is because each of 11 and 13 has four maximum adjacent nodes. (Note that 0 means that the gene is empty.) Next, in step I2, the network status data is set. The network status data is a vector LOAD that represents the actual load amount of each node shown in FIG. 5, feeder information FBINF (k), and data that indicates switching on / off of the network. The vector LOAD is, for example, LOAD
= (20,40,20,20,50,30,40,3
0,10,20,30,40,30,40,30,1
0) is defined. What is feeder information? Feeders F1, F
2 and F3 are the amounts of standby power that can be supplied, for example, FBINF (17) = 180, FBINF (18) =
Let 300 and FBINF (19) = 200. FIG. 7 shows an example of ON / OFF data of the switch of the network. In this figure, 1 indicates that the switch is "ON", 0 indicates that the switch is "OFF", and empty indicates that there is no connection.

【0038】次にステップI3で、ランダムあるいは経
験的な手法を用いて初期計画案を生成する。
Next, at step I3, an initial plan is generated using a random or empirical method.

【0039】初期計画案は、ノードで表わされた被融通
区間番号を要素とする負荷区間順ベクトルXを負荷区間
染色体、被融通区間番号ii(要素ii)を遺伝子と称
し次のように定義する。
In the initial plan, the load section forward vector X having the concession section number represented by a node as an element is called a load section chromosome, and the concession section number ii (element ii) is called a gene, and is defined as follows. To do.

【0040】X=(1,2,...,ii,...n) ここでは、図5の被融通区間である遺伝子は1〜16ま
であるから、負荷区間染色体Xの初期値X0を例えばX0
=(1,9,8,7,6,5,4,3,2,10,1
1,12,13,14,15,16)と設定する。
X = (1,2, ..., ii, ... n) Since there are 1 to 16 genes in the conserved section in FIG. 5, the initial value X 0 of the loading section chromosome X is X 0. For example X 0
= (1,9,8,7,6,5,4,3,2,10,1
1, 12, 13, 14, 15, 16).

【0041】次にステップI4で、遺伝的定数,目的関
数値評価定数等の各種定数を設定する。
Next, in step I4, various constants such as a genetic constant and an objective function value evaluation constant are set.

【0042】図8(a)は、配電負荷融通計画立案装置
1のメモリーに格納されている遺伝的定数の例を示した
もので、テ−ブルJ(i)とK(i)には以下の条件を
満たす正の整数の一様乱数分布を有する数値をセットす
る。ただしiは世代である。 (1)1≦i≦n2 …(1) (2)J(i)<K(i) …(2) (3)1≦J(i),K(i)≦n …(3) 目的評価関数値とは、「総停電負荷量を最小にする」,
「手動開閉器数を最小にする」等の目的関数を用いて評
価する場合に目的関数の優先順位あるいは重み付けを表
わすものである。尚、事故発生前において設定できるデ
ータも多いため、遺伝的操作定数等のデータを予め設定
しておき、事故発生後のデータを後から入れる構成とし
てもよい。
FIG. 8 (a) shows an example of genetic constants stored in the memory of the distribution load accommodation plan making apparatus 1. Tables J (i) and K (i) are as follows. Set a number that has a uniform random distribution of positive integers that satisfies the condition of. However, i is a generation. (1) 1 ≦ i ≦ n 2 (1) (2) J (i) <K (i) (2) (3) 1 ≦ J (i), K (i) ≦ n (3) Purpose The evaluation function value is "minimize total blackout load",
It represents the priority or weight of the objective function when the objective function such as “minimize the number of manual switches” is used for evaluation. Since many data can be set before the accident occurs, data such as genetic manipulation constants may be set in advance and the data after the accident may be inserted later.

【0043】このように設定された各種データを用いて
最適化処理Aを行う。
The optimization process A is performed using the various data set in this way.

【0044】最適化処理Aは図9に示すように、配電負
荷融通計画立案装置1に与えられた計画案を予め定めら
れた遺伝的操作により変更した場合の目的関数差分値を
予見演算し、変更後の配電負荷融通計画の方が優れてい
たら、変更後の配電負荷融通計画を最適配電負荷融通計
画候補とし、そうでない場合は与えられた配電負荷融通
計画を最適配電負荷融通計画候補案として最適解を求め
ていく。
In the optimization process A, as shown in FIG. 9, the objective function difference value when the plan provided to the distribution load accommodation plan making apparatus 1 is changed by a predetermined genetic operation is foreseen, If the distribution load accommodation plan after the change is better, the distribution load accommodation plan after the change is made the optimal distribution load accommodation plan candidate, and if not, the given distribution load accommodation plan is made the optimal distribution load accommodation plan candidate. Find the optimal solution.

【0045】次に図9の処理A10の遺伝的操作による
結果の予見について説明する。図10は処理A10の具
体的な処理内容を示したものでツリールートhotnode
(k),TREE(k),XX(k)を生成していく。
Next, the prediction of the result of the genetic operation of the process A10 of FIG. 9 will be described. FIG. 10 shows the specific processing contents of the processing A10. Tree root hotnode
(k), TREE (k), and XX (k) are generated.

【0046】まず、初期値X0についての処理となる世
代数1の処理について説明する。
First, the process for the generation number 1 which is the process for the initial value X 0 will be described.

【0047】ステップaでは遺伝的操作を行う。本実施
例では遺伝的操作の一例として逆位操作について説明す
るが、これは突然変異等の操作でもよい。逆位操作とは
負荷区間染色体X(k)を図4のステップI4で設定し
た遺伝的操作定数J(i),K(i)に基づいて行う。
すなわち、世代数1の遺伝的操作定数がJ(1)=2,K
(1)=9の場合、図4のステップI3で与えられた初期
計画案はX0=(1,9,8,7,6,5,4,3,2,
10,11,12,13,14,15,16)であるか
ら2番目の遺伝子から9番目の遺伝子までを逆に配列し
てX=(1,2,3,4,5,6,7,8,9,11,
12,13,14,15,16)とする。
In step a, genetic manipulation is performed. In the present embodiment, an inversion operation will be described as an example of a genetic operation, but this may be an operation such as mutation. The inversion operation is performed based on the load section chromosome X (k) based on the genetic operation constants J (i) and K (i) set in step I4 of FIG.
That is, the genetic manipulation constant of the number of generations 1 is J (1) = 2, K
When (1) = 9, the initial plan given in step I3 of FIG. 4 is X 0 = (1,9,8,7,6,5,4,3,2,2)
(10,11,12,13,14,15,16), so that the second gene to the ninth gene are arranged in reverse and X = (1,2,3,4,5,6,7, 8, 9, 11,
12, 13, 14, 15, 16).

【0048】ステップbでは図11(b)に示すように負
荷区間染色体X(k)をノード被融通区間順ベクトルw
x(k)に移す。以下、ノード被融通区間順ベクトルwx
(k)に基づいてステップcからステップiまでの処理を
繰り返し各ノードを順にリンクしていく。
In step b, as shown in FIG. 11B, the load section chromosome X (k) is set to the node-accepted section forward vector w.
Move to x (k). Below, the node conserved section forward vector wx
Based on (k), the processing from step c to step i is repeated to link each node in order.

【0049】ステップcでは、ノード被融通区間順ベク
トルwx(k)のノードとリンクできるノードをネット
ワーク構成テーブルを用いて抽出する。この場合、抽出
されるノードは、いずれかのフィーダまたはいずれかの
フィーダをルートとするノード(以下、「HOT親ノー
ド」という。)を抽出する。例えばk=1の場合、ノー
ド被融通区間順ベクトルwx(1)のノード1とリンク
できるノードは図6(b)のネットワーク構成テーブル
よりNDEF(1,l)=(17,2,4,0)であ
り、ノード17はフィーダF1であるのでHOT親ノー
ドとなり抽出される。ノード2,4については、まだ、
いずれのノードともリンクされていないためフィーダを
ルートに持たないのでHOT親ノードとしては抽出され
ない。
In step c, the nodes which can be linked to the nodes of the node conserved section forward vector wx (k) are extracted using the network configuration table. In this case, the extracted node extracts any feeder or a node whose root is any feeder (hereinafter, referred to as “HOT parent node”). For example, when k = 1, the node that can be linked to the node 1 of the node conserved section forward vector wx (1) is NDEF (1, l) = (17,2,4,0) from the network configuration table of FIG. 6 (b). ), And since the node 17 is the feeder F1, it becomes the HOT parent node and is extracted. For nodes 2 and 4,
Since it is not linked to any node and does not have a feeder at the root, it is not extracted as a HOT parent node.

【0050】ステップdではステップcにおいてHOT
親ノードが抽出されてるか判断し、HOT親ノードが抽
出されなければステップg、ノードが抽出されていれば
ステップeの処理を行う。ここでは、HOT親ノードと
してノード17が抽出されているのでステップeの処理
に移る。
At step d, HOT at step c
It is determined whether the parent node is extracted. If the HOT parent node is not extracted, the process of step g is performed. If the HOT parent node is extracted, the process of step e is performed. Here, since the node 17 is extracted as the HOT parent node, the process moves to step e.

【0051】ステップeでは、ステップcで抽出された
各ノードの残予備電力量rpowerを比較し最大の残予備電
力量であるノードを求める。ここで残予備電力量rpower
とは抽出されたノードのルートとなるフィーダの供給可
能な予備電力量FBINFから、このフィーダにリンク
している全てのノードの実負荷量LOADを差し引いた
値である。そして最大の残予備電力量のノードとこのノ
ードにリンクするノード被融通区間順ベクトルwx
(k)のノードの実負荷量とを比較し最大の残予備電力
量のノードがHOT親ノードとなれるか判断する。つま
りステップcで抽出されたノードはノード17であり、
この残予備電力量rpower=180である。そしてステッ
プcで抽出されたノードは他にはないのでノード17を
最大予備電力量のノードとする。ここで、ノード被融通
区間順ベクトルwx(1)のノード1の実負荷量はLO
AD(1)=20であるためノード17にノード1をリ
ンクすることができるので、ノード17をHOT親ノー
ドとして抽出する。
In step e, the remaining reserve power amount rpower of each node extracted in step c is compared to obtain the node having the maximum remaining reserve power amount. Where the remaining reserve power rpower
Is a value obtained by subtracting the actual load amount LOAD of all the nodes linked to the feeder from the FBINF reserve power amount that can be supplied by the feeder that is the root of the extracted node. Then, the node with the maximum remaining power reserve and the node-accommodated section forward vector wx linked to this node
The actual load amount of the node (k) is compared to determine whether the node having the maximum remaining reserve power amount can be the HOT parent node. That is, the node extracted in step c is node 17,
The remaining reserve power amount rpower = 180. Then, since there is no other node extracted in step c, the node 17 is set as the node having the maximum power reserve. Here, the actual load amount of the node 1 of the node conserved section forward vector wx (1) is LO.
Since AD (1) = 20, the node 1 can be linked to the node 17, so the node 17 is extracted as the HOT parent node.

【0052】ステップfでは、ステップeで抽出された
ノードとノード被融通区間順ベクトルwx(k)をリン
クし、ツリールートhotnode(k),融通ツリー
構成TREE(k),被融通区間染色体xx(k),計
画評価FBOUTを生成し出力する。計画評価FBOU
Tは、先に述べたようにフィーダにリンクされた負荷電
力量の総和、図4のステップI2で設定した計画立案前
のノード間の開閉器の状態と比較した開閉操作回数、フ
ィーダにリンクされたノードの数を出力する。つまり図
11(a)の系統図に示すようにノード17にノード被
融通区間順ベクトルwx(1)のノード1をリンクし、
図11(b)に示すようにhotnode(1)=17,
TREE(1)=17,xx(1)=1とする。このと
きフィーダF1のみノードがリンクしているため、FB
OUTの出力はフィーダF1のみの出力となる。そし
て、フィーダF1にはノード1のみリンクしているので
負荷電力量20、リンク数1となる。また、フィーダF
1とノード1のリンクでは計画立案前のノード間の開閉
器の状態と変わらないので開閉操作回数は0となる。ス
テップfの処理が終了すると再びステップcに戻り、次
のノード被融通区間順ベクトルwx(k)について処理
を行う。
In step f, the node extracted in step e and the node-to-condense-section forward vector wx (k) are linked, and the tree root hotnode (k), the accommodation tree configuration TREE (k), and the accommodation-section chromosome xx ( k), generate and output the plan evaluation FBOUT. Plan evaluation FBOU
T is the sum of the load electric energy linked to the feeder as described above, the number of switching operations compared with the state of the switch between the nodes before the planning set in step I2 of FIG. 4, and linked to the feeder. Output the number of connected nodes. In other words, as shown in the system diagram of FIG. 11A, the node 17 is linked to the node 1 of the node conserved section forward vector wx (1),
As shown in FIG. 11B, hotnode (1) = 17,
TREE (1) = 17 and xx (1) = 1. At this time, only the feeder F1 is linked with the nodes, so FB
The output of OUT is the output of only the feeder F1. Since only the node 1 is linked to the feeder F1, the load power amount is 20 and the number of links is 1. Also, the feeder F
The link between 1 and node 1 does not change the state of the switch between the nodes before planning, so the number of switching operations is 0. When the process of step f is completed, the process returns to step c again, and the process is performed for the next node conserved section forward vector wx (k).

【0053】ノード被融通区間順ベクトルwx(2)から
wx(6)、つまりノード2からノード6まで処理を繰り
返すと、ノード1からノード6までは、すべて同じフィ
ーダF1をル−トとするツリーにリンクできhotno
de=(17,17,17,17,17,17)、また
ノード1〜6が接続している親ノードを示す融通ツリー
構成TREE=(17,17,2,1,4,5)となる。
また、計画評価FBOUTはフィーダF1のみノードがリン
クしているのでフィーダF1の評価値のみしか出力され
ない。
Node conserved section forward vectors wx (2) to wx (6), that is, when the processes from node 2 to node 6 are repeated, nodes 1 to 6 all have the same feeder F1 as a root. You can link to hotno
de = (17,17,17,17,17,17,17), and a flexible tree configuration TREE = (17,17,2,1,4,5) indicating the parent node to which the nodes 1 to 6 are connected. .
Further, since only nodes of the feeder F1 are linked to the plan evaluation FBOUT, only the evaluation value of the feeder F1 is output.

【0054】ノード被融通区間順ベクトルwx(7)で
あるノード7について処理を進めるとステップcでノー
ド6が一端抽出されるが、ノード6の残予備電力がすで
に0でありHOT親ノードとなることができない。
When the process is advanced for the node 7 which is the node conserved section forward vector wx (7), the node 6 is once extracted in step c, but the remaining reserve power of the node 6 is already 0 and it becomes the HOT parent node. I can't.

【0055】ステップgではノード被融通区間順ベクト
ルwx(k)がデッドロックを生成しているか判断しデ
ッドロックを生成している場合は処理を中止する。デッ
ドロックとはノード被融通区間順ベクトルwx(k)の
ノードを含むエリアがフィーダから孤立している状態を
いい、このエリアで停電が生ずることになる。デッドロ
ック状態であるかの判断は、次のように行う。リンクで
きないノード被融通区間順ベクトルwx(k)のノード
があった場合には、ステップjでノード被融通区間順ベ
クトルwx(k)を延長し、最後の遺伝子の後にリンク
できなかったノードを複製する。そしてこの延長した区
間内で、1回もツリーの生成に貢献しないまま、元のノ
ードに戻った場合にデッドロック状態であると判断す
る。従ってノード7は、まだデッドロックのチェックが
終了していないのでステップhに進み図12(b)に示
すようにノード被融通区間順ベクトルwx(k)を延長
し、最後の遺伝子の後にノード7を複製する。ここでス
テップiのndmaxは初め負荷区間染色体Xの要素数
と同じであるが、ノード被融通区間順ベクトルwx
(k)を延長するごとにその値を1増加する。その後、
次のノード被融通区間順ベクトルwx(8)についてス
テップcから処理を進める。
In step g, it is judged whether the node-accommodated section forward vector wx (k) is deadlocked, and if it is deadlocked, the processing is stopped. The deadlock is a state in which the area including the node of the node conserved section forward vector wx (k) is isolated from the feeder, and a power failure will occur in this area. The judgment as to whether or not the deadlock state is established is performed as follows. If there is a node of the conserved section forward vector wx (k) that cannot be linked, the node conserved section forward vector wx (k) is extended in step j, and the node that cannot be linked after the last gene is duplicated. To do. Then, in the extended section, when the node returns to the original node without contributing to the generation of the tree even once, it is determined that the deadlock state is set. Therefore, since the node 7 has not finished checking the deadlock, it proceeds to step h and extends the node conserved section forward vector wx (k) as shown in FIG. To duplicate. Here, ndmax in step i is initially the same as the number of elements of the loaded section chromosome X, but the node-accommodated section forward vector wx
Each time (k) is extended, the value is incremented by 1. afterwards,
The process proceeds from step c for the next node conserved section forward vector wx (8).

【0056】図13は、ノード8からノード11までの
処理結果であるが、前記ノード7と同様、ノード8,
9,10はツリー登録できず被融通区間順ベクトルwx
が延長されている。ノード11になって初めてフィーダ
F3とつながり、ツリールートhotnode=(1
7,17,17,17,17,17,0,0,0,0,
19)、融通ツリー構成TREE=(17,17,2,
1,4,5,0,0,0,0,19)となる。そして被
融通区間染色体XXはノード11になって初めて新たな
ノードが追加でき、XX=(1,2,3,4,5,6,
11)となる。また図13(c)に示すようにフィーダ
F1と接続する際、ノード11までの処理までに事故前
の状況と異なる開閉器操作回数は3回で、フィーダF1
と接続するノードは6か所、またフィーダF3と接続す
る際に事故前の状況と異なる開閉器操作回数は0回、フ
ィーダF3と接続するノードの数は1となる。
FIG. 13 shows the processing results from node 8 to node 11. Similar to node 7, node 8,
9 and 10 cannot be registered as a tree, and the conserved section order vector wx
Has been extended. Only when it becomes the node 11, it is connected to the feeder F3, and the tree root hotnode = (1
7, 17, 17, 17, 17, 17, 0, 0, 0, 0,
19), flexible tree configuration TREE = (17, 17, 2,
1, 4, 5, 0, 0, 0, 0, 19). Then, a new node can be added to the conserved section chromosome XX only after becoming the node 11, and XX = (1, 2, 3, 4, 5, 6,
11). Further, as shown in FIG. 13C, when connecting to the feeder F1, the number of times of operating the switch which is different from the situation before the accident is 3 times before the processing up to the node 11.
There are 6 nodes connected to the feeder, the number of switch operations different from the situation before the accident when connecting to the feeder F3 is 0, and the number of nodes connected to the feeder F3 is 1.

【0057】以下、同様に、ノードがツリーにリンクさ
れて被融通区間染色体XXが増えていくか、被融通区間
順ベクトルwx(k)が延長されるかのいずれが繰り返
され、最終的には図14に示される3つのツリーによっ
て成るフォレストが生成され、1つの負荷融通計画案が
生成される。この時の評価計画FBOUTから、1例と
してフィーダF3の負荷電力量は、110で残予備電力
量は、200−110=90に減少したことがわかる。
また開閉器の操作回数は1、被融通区間数はノード7,
11,14の3つあることがわかる。負荷区間染色体X
の長さが16であったものが、被負荷区間順ベクトルw
xから長さ29まで延長されている。そして被融通区間
染色体XXは、XX=(1,2,3,4,5,6,1
1,14,15,16,7,13,10,12,9,
8)に変位しているが負荷区間染色体Xと等価である。
すなわち負荷区間染色体Xと被融通区間染色体XXが生
成するフォレストは同一となる。これは、負荷区間染色
体Xからフォレストを生成する場合、29回の予備検討
を必要とするものの、被融通区間染色体XXから16回
の検討で十分であることを示しており、複数個体の繰り
返し最適化論理において大変重要な性質となる。すなわ
ち、次の世代からこの被融通区間染色体XXを計画案と
して、これに変位をかければ図7のステップA10「遺
伝的操作による結果を予見する」の高速化が図れること
を意味している。この結果は図14(c)の評価計画F
BOUTに示されるように、いくつかの制約条件が満足
された上で出力される。
Similarly, the nodes are linked to the tree to increase the number of chromosomes XX in the concession section, or the forward vector wx (k) in the concession section is extended. A forest made up of three trees shown in FIG. 14 is generated, and one load accommodation plan is generated. From the evaluation plan FBOUT at this time, it is understood that the load power amount of the feeder F3 is 110 and the remaining backup power amount is reduced to 200−110 = 90, for example.
The number of switch operations is 1, the number of concession sections is node 7,
It turns out that there are three, 11 and 14. Load section chromosome X
The length of 16 is 16
It extends from x to a length of 29. And the conserved section chromosome XX is XX = (1, 2, 3, 4, 5, 6, 1
1, 14, 15, 16, 7, 13, 10, 12, 9,
Although it is displaced to 8), it is equivalent to the load section chromosome X.
That is, the forests generated by the loaded section chromosome X and the conserved section chromosome XX are the same. This indicates that when a forest is generated from the loaded section chromosome X, it requires 29 preliminary studies, but 16 studies from the concession section chromosome XX are sufficient, and it is possible to repeat optimization of multiple individuals. It becomes a very important property in chemical logic. In other words, this means that from the next generation, this conserved section chromosome XX is used as a plan, and if a displacement is applied to this, step A10 in FIG. 7 “foreseeing the result by genetic manipulation” can be speeded up. This result is the evaluation plan F in FIG.
As indicated by BOUT, some constraints are satisfied before being output.

【0058】次に、図9の処理AにおけるステップA2
0〜A30について説明する。ステップA20では、ス
テップA10で得られた解が前回までの最適解候補に比
べ最適解に近いか否かを判断し、前回までの最適解候補
に比べ最適解に近ければ、ステップA30で今回の解を
最適解候補に置き換える。
Next, step A2 in the process A of FIG.
0 to A30 will be described. In step A20, it is judged whether or not the solution obtained in step A10 is closer to the optimal solution than the optimal solution candidates up to the previous time. If it is closer to the optimal solution than the optimal solution candidates up to the previous time, step A30 Replace the solution with the optimal solution candidate.

【0059】このようにして一つの世代が終了し、次の
世代はこの最適解候補について、ステップA10から処
理を開始する。そして、最適解が得られるまでこの処理
は繰り返し行う。
In this way, one generation ends, and the next generation starts the process from step A10 for this optimal solution candidate. Then, this process is repeated until the optimum solution is obtained.

【0060】ここで、ステップA20とステップA30
について具体的に説明していく。
Here, step A20 and step A30
Will be specifically explained.

【0061】図15は、目的関数値の推移とその特有な
性質を示したもので、図15(a)は、立案回数iに対
して求めた負荷区間染色体Xi を横軸に、その目的関数
F(Xi)を縦軸に表わしたものである。負荷区間染色
体Xiの並びを、少しずつ変化させ、その時の目的関数
値を比較しながら最適解に近い負荷区間染色体Xiに置
き換えていく。この場合図に示すようにXi のような極
点(本実施例では、極小点)になる場合でも、次の負荷
区間染色体に移行し、十分な回数の立案を行った後、最
適解の負荷区間染色体Xopt に達する。すなわち、この
ように経験的、あるいはランダムに染色体を変位させる
総当たり的な方法だと、計画対象数のノード数nが大き
くなると最適解であるXopt に達するまでに膨大な時間
を要してしまう。
FIG. 15 shows the transition of the objective function value and its peculiar property. In FIG. 15 (a), the load section chromosome X i obtained for the number of planning times i is plotted on the horizontal axis. The function F (X i ) is represented on the vertical axis. The arrangement of the load section chromosomes X i is changed little by little, and the target function values at that time are compared and replaced with the load section chromosomes X i close to the optimum solution. In this case, even when the extreme point (minimum point in this embodiment) such as X i is reached as shown in the figure, the optimal load is loaded after shifting to the next load segment chromosome and planning a sufficient number of times. Reach interval chromosome Xopt. That is, with this empirical or brute force method of randomly displacing chromosomes, it takes a huge amount of time to reach the optimum solution Xopt when the number n of nodes in the plan is large. .

【0062】そこで、Xiに対する微分値ΔF(Xi)に着
目する。図15(b)は、横軸に負荷区間染色体Xiを、
縦軸にその目的関数F(Xi)のXi に対する微分値ΔF
(Xi)をとって表現したものである。ここで、微分値Δ
F(Xi)は式(4)で表わされる。
Therefore, attention is paid to the differential value ΔF (X i ) with respect to X i . In FIG. 15B, the load section chromosome X i is plotted on the horizontal axis,
The vertical axis represents the differential value ΔF of the objective function F (X i ) with respect to X i .
It is expressed by taking (X i ). Where the differential value Δ
F (X i ) is represented by equation (4).

【0063】 ΔF(X(i))=dF(Xi)/dXi=F(Xi+1)−F(Xi) …(4) 式(4)より、負荷区間染色体Xi+1の目的関数値が前
回の負荷区間染色体Xiにおける目的関数値より小さく
なる場合は負、そうでない場合は零または正となる。そ
してその推移は、図示の通り、ΔFと対応するが、波形
はゼロを中心とした、減衰振動(すなわち、振動が小さ
くなりながら周期も変化していく波形)に類似した波形
になる。実際のシミュレーション結果では一般的な負荷
区間染色体Xiの場合、染色体の内容に関わらずこの様
な形となり、Xiを時刻と考えた場合の振幅の減衰度合
は、C/log(i+2)(本実施例では、C=10
0)の相似形になる。
ΔF (X (i)) = dF (X i ) / dX i = F (X i + 1 ) −F (X i ) ... (4) From the expression (4), the load section chromosome X i + 1 When the objective function value of is smaller than the objective function value of the previous load section chromosome X i, it is negative, and otherwise it is zero or positive. Although the transition corresponds to ΔF as shown in the figure, the waveform becomes a waveform similar to the damping vibration (that is, a waveform in which the cycle changes as the vibration becomes smaller) with zero as the center. In the actual simulation result, in the case of a general load section chromosome X i , such a shape is obtained regardless of the contents of the chromosome, and the attenuation degree of the amplitude when X i is considered to be time is C / log (i + 2) ( In this embodiment, C = 10
It is similar to 0).

【0064】これはΔF(Xi)が負になった場合、つ
まり新しい負荷区間染色体Xi+1の目的関数値が前回の
負荷区間染色体Xiの目的関数値より悪くなっても(すな
わち、最大化問題なら減少した場合、最小化問題の場合
は増加した場合)、その絶対値がC/log(i+2)
より小さければ、新しい負荷区間染色体Xi+1 を最適解
候補に置き換えていくことで、十分大きなnを有す負荷
区間染色体Xi でも、必ず最適解に達すること意味す
る。
This means that when ΔF (X i ) becomes negative, that is, even if the objective function value of the new load section chromosome X i + 1 becomes worse than the objective function value of the previous load section chromosome X i (that is, If it is a maximization problem, it decreases, if it is a minimization problem, it increases), and its absolute value is C / log (i + 2)
If it is smaller, it means that the new load interval chromosome X i + 1 is replaced with the optimum solution candidate, so that the optimum solution is always reached even for the load interval chromosome X i having a sufficiently large n.

【0065】この性質は、立案の繰り返し毎に作成され
る新しい負荷区間染色体Xi+1 の全てについてステップ
A10からステップA30までの処理を必要としなくな
るため、最適化処理の性能向上に極めて大きく貢献す
る。これにより、最適化のノード数nに依存せずに目的
関数値の推移を検討でき、負荷区間染色体問題を高速に
解決できる。
This property does not require the processing from step A10 to step A30 for all the new load section chromosomes X i + 1 created at each iteration of the planning, and thus contributes greatly to the improvement of the performance of the optimization processing. To do. Thereby, the transition of the objective function value can be examined without depending on the optimization node number n, and the loaded interval chromosome problem can be solved at high speed.

【0066】以上よりステップA20では目的関数差分
値ΔF(X(i))を求め、次式に示すC(i)と比較す
る。
From the above, in step A20, the objective function difference value ΔF (X (i)) is obtained and compared with C (i) shown in the following equation.

【0067】 C(i)=A・a(i)/log(i+2) …(5) 但し、a(i)は0〜1までの一様乱数値で、図8
(b)に示したA=100,a(i)=1とした場合の
C(i)の分布エリアの推移の斜線内に存在する値であ
れば良い。なおAはΔF(1)の値により定める。
C (i) = A · a (i) / log (i + 2) (5) where a (i) is a uniform random number value from 0 to 1, and
It is sufficient that the values are within the diagonal lines of the transition of the distribution area of C (i) when A = 100 and a (i) = 1 shown in (b). A is determined by the value of ΔF (1).

【0068】そして、目的関数差分値ΔF(X(i))の
絶対値がC(i)より小さいときはステップA30で最
適解候補とし、目的関数差分値ΔF(X(i))の絶対値
がC(i)以上の場合は前の最適解候補についてステッ
プA10の処理を実行していく。
When the absolute value of the objective function difference value ΔF (X (i)) is smaller than C (i), it is determined as an optimum solution candidate in step A30, and the absolute value of the objective function difference value ΔF (X (i)) is obtained. If is greater than or equal to C (i), the process of step A10 is executed for the previous optimal solution candidate.

【0069】以上が図9の処理AにおけるステップA2
0〜A30の処理で、単独の逐次実行型コンピュータを
用いた場合の最適計画立の処理方法である。次に並列コ
ンピュータを用いて処理の高速化を図る場合について説
明する。
The above is step A2 in the process A of FIG.
This is a processing method of optimal planning when a single sequential execution computer is used in the processing of 0 to A30. Next, a case where the parallel computer is used to speed up the processing will be described.

【0070】図16は、配電負荷融通計画立案装置1の
詳細構成で、入力装置3から入力情報を取り込む入力装
置制御ユニット8と、出力装置2へ出力結果を出力する
出力装置制御ユニット7と、定数あるいは変数を記憶す
る共有メモリー6と、装置全体を制御するセルプロセッ
サ超並列制御ユニット4と、共用メモリー6及びセルプ
ロセッサ超並列制御ユニット4に接続され、同一時間で
それぞれの処理を実行できる複数のセルプロセッサ5と
により構成される。本例では、セルプロセッサ5は82
5個となっているが、要求される処理性に応じて増減し
ても良い。
FIG. 16 is a detailed configuration of the distribution load accommodation plan making device 1, which is an input device control unit 8 for receiving input information from the input device 3, an output device control unit 7 for outputting an output result to the output device 2, A shared memory 6 for storing constants or variables, a cell processor massively parallel control unit 4 for controlling the entire apparatus, a shared memory 6 and a plurality of cell processor massively parallel control units 4 capable of executing respective processes at the same time Cell processor 5 of FIG. In this example, the cell processor 5 has 82
Although the number is 5, the number may be increased or decreased depending on the required processability.

【0071】現在、一般的な半導体素子と生産設備で製
造し得る、単体プロセッサ能力は約1,300(MIP
S)であるので、本実施例の構成から、 1,300×825≒106(MIPS) =1 (TIPS) が実現できる。すなわち1秒間に1012の命令を実行し
得る。
At present, the capacity of a single processor that can be manufactured by general semiconductor devices and production equipment is about 1,300 (MIP.
S), it is possible to realize 1,300 × 825≈10 6 (MIPS) = 1 (TIPS) from the configuration of this embodiment. That is, 10 12 instructions can be executed per second.

【0072】図17は、セルプロセッサ5の詳細構成例
を示したもので、整数演算,実数演算等の処理を行う主
演算装置(CPU)10と、該当セルプロセッサ内のみ
で使用するローカル記憶装置11と、他のセルプロセッ
サとの処理の同期を図る並列処理スケジューラ12と、
前記共有メモリー6,セルプロセッサ超並列制御ユニッ
ト4との情報の送受信及び処理タイミングの同期を図る
チャネル制御装置13と、前記主演算装置10とローカ
ル記憶装置11と並列処理スケジューラ12とチャネル
制御装置13を結合するバス機構14により構成されて
いる。
FIG. 17 shows a detailed configuration example of the cell processor 5. The main processing unit (CPU) 10 performs processing such as integer calculation and real number calculation, and a local storage device used only in the corresponding cell processor. 11 and a parallel processing scheduler 12 for synchronizing processing with other cell processors,
A channel control device 13 for transmitting / receiving information to / from the shared memory 6 and the cell processor massively parallel control unit 4 and for synchronizing processing timing, the main processing device 10, a local storage device 11, a parallel processing scheduler 12, and a channel control device 13. Is formed by a bus mechanism 14 that couples with each other.

【0073】図18は並列コンピュータを用いた配電負
荷融通計画立案装置1の処理フローで、並列処理される
最適化処理Aと、プロセッサ割当て制御処理Bを世代数
繰り返すように動作する。なお最適化処理Aと、プロセ
ッサ割当て制御処理Bで使うデ−タは、単独の逐次処理
型のコンピュータを用いたときと同様、事前に共有メモ
リー6に設定しておく。
FIG. 18 is a processing flow of the distribution load accommodation plan planning apparatus 1 using a parallel computer, which operates so that the optimization processing A and the processor allocation control processing B which are processed in parallel are repeated for the number of generations. The data used in the optimization process A and the processor allocation control process B are set in the shared memory 6 in advance, as in the case of using a single sequential processing type computer.

【0074】プロセッサ割当て制御処理Bは、処理Aの
後、定められた複数の負荷区間染色体の目的関数値に従
って、各セルプロセッサ5が処理すべき次世代の被融通
区間染色体を割り当てる。ここで世代数は被融通区間数
をn、セルプロセッサ数をPnとするとn2/Pn であ
るから、セルプロセッサ5の数を負荷区間染色体の遺伝
子数nと同じにすると、世代数はn2/n=n となる。
After the processing A, the processor allocation control processing B allocates a next-generation concession section chromosome to be processed by each cell processor 5 according to the objective function values of a plurality of defined load section chromosomes. Here, the number of generations is n 2 / Pn, where n is the number of conserved sections and Pn is the number of cell processors. Therefore, if the number of cell processors 5 is the same as the number of genes n in the load section chromosomes, the number of generations is n 2. / N = n.

【0075】初期段階では、単独の逐次処理型のコンピ
ュータを用いたときと同様、ランダムあるいは経験的な
手法を用いるが、可能な計画案をセルプロセッサ5の数
だけ生成する点が異なる(ステップI3)。負荷区間染
色体Xipr(pr=1〜Pn)は、それぞれノードで表わ
された被融通区間番号を要素とする多次元ベクトルで、
初期値を例えば X01=(1,2,...,i,...n) X02=(2,3,...,i,...1) : X0Pn=(n,1,...,i,...n−1) と定義する。
At the initial stage, a random or empirical method is used as in the case of using a single sequential processing type computer, but a possible plan is generated by the number of cell processors 5 (step I3). ). The load section chromosome X ipr (pr = 1 to Pn) is a multidimensional vector whose elements are the concession section numbers represented by nodes,
The initial value is, for example, X 01 = (1,2, ..., i, ... n) X 02 = (2,3, ..., i, ... 1): X 0Pn = (n, 1) , ..., i, ... N-1).

【0076】負荷区間染色体X0pr はセルプロセッサp
rに与えられ、図7に示す処理フローにて、最適化処理
Aを行う。ステップA10において、逆位操作(invers
ion)の結果を予見する点は単独の逐次処理型のコンピュ
ータを用いたときと同一の処理であるが、図10の処理
において単独の逐次処理型コンピュータの代わりに個々
のセルプロセッサ5を用いて実施する点が異なる。
The load section chromosome X 0pr is the cell processor p.
The optimization process A is performed according to the process flow shown in FIG. In step A10, the inversion operation (invers
Ion) results are the same as when a single sequential processing type computer is used. However, in the processing of FIG. 10, individual cell processors 5 are used instead of the single sequential processing type computer. The points of implementation differ.

【0077】すなわち図8(c)はセルプロセッサ5の
共有メモリー6にあらかじめ格納されている遺伝的定数
例で、セルプロセッサ5に対するテ−ブルJ(i,p
r)とK(i,pr)にはそれぞれ1世代目からn2
代まで、以下の条件を満たす正の整数の一様乱数分布を
有する数値がセットされる。ただしiは世代、prはセ
ルプロセッサ番号である。また定数C(i)は単独の逐
次処理型のコンピュータを用いた場合と同様である。
That is, FIG. 8C shows an example of genetic constants stored in the shared memory 6 of the cell processor 5 in advance. The table J (i, p) for the cell processor 5 is shown in FIG.
r) and K (i, pr) are set to numerical values having a uniform random number distribution of positive integers satisfying the following conditions from the first generation to the n 2 generation. However, i is a generation and pr is a cell processor number. The constant C (i) is the same as that when a single sequential processing type computer is used.

【0078】 (1)1≦i≦n2 …(6) (2)J(i,pr)<K(i,pr) …(7) (3)1≦J(i,pr)、K(i,pr)≦n …(8) 以上、並列コンピュータを用いて高速化を図るための図
18の処理Aの動作について述べてきたが、Pn=1、
すなわちセルプロセッサ5を1個にすれば、前述の単独
の逐次処理型のコンピュータを用いた場合になる。
(1) 1 ≦ i ≦ n 2 (6) (2) J (i, pr) <K (i, pr) (7) (3) 1 ≦ J (i, pr), K ( i, pr) ≦ n (8) The operation of the process A of FIG. 18 for speeding up using a parallel computer has been described above. Pn = 1,
That is, if the number of the cell processors 5 is one, it becomes the case where the above-mentioned independent sequential processing type computer is used.

【0079】図19(a)は、図18のプロセッサ割当
て制御処理Bを示したものである。どの計画候補をどの
セルプロセッサに割り当てるかは生物の進化的な考え方
の応用で解決できる。すなわち以下のようにすれば各セ
ルプロセッサにそれぞれの計画候補を割り当てることが
できる。
FIG. 19 (a) shows the processor allocation control process B of FIG. Which plan candidate is assigned to which cell processor can be solved by applying the evolutionary idea of living things. That is, it is possible to assign each plan candidate to each cell processor as follows.

【0080】図19(a)のステップB10で、目的関
数値F(Xipr)の評価グレード及び、最大/最小を定め
るためのバイアスBSを定める。バイアスBSは、複数
の計画案の中で最大の目的関数値F(Xipr)+1とす
る。
In step B10 of FIG. 19A, the evaluation grade of the objective function value F (X ipr ) and the bias BS for determining the maximum / minimum are determined. The bias BS is the maximum objective function value F (X ipr ) +1 among a plurality of plans.

【0081】即ち図19(b)の例では、10個のセル
プロセッサにi世代目の計画案(個体)がそれぞれa
(i)〜j(i)で割り当てられ、その目的関数値F
(Xipr)が求められている。バイアスBSはF(Xipr)
(pr=1〜10)の中での最大値がF(Xi6)である
から、 BS=F(Xi6)+1=320+1=321 として求められる。
That is, in the example of FIG. 19B, the i-th generation plan (individual) is a for each of 10 cell processors.
(I) to j (i), and its objective function value F
(X ipr ) is required. Bias BS is F (X ipr ).
Since the maximum value in (pr = 1 to 10) is F (X i6 ), BS = F (X i6 ) + 1 = 320 + 1 = 321.

【0082】次にステップB20では、適応値y(p
r)を y(pr)=BS−F(Xipr) として求める。
Next, at step B20, the adaptive value y (p
r) is obtained as y (pr) = BS-F (X ipr ).

【0083】即ち図19(b)の例でy(pr)は、 y(1)=BS−F(Xi1)=321−288=33 y(2)=21 : : y(10)=29 として求められる。That is, in the example of FIG. 19B, y (pr) is y (1) = BS-F (X i1 ) = 321−288 = 33 y (2) = 21 :: y (10) = 29 Is required as.

【0084】次に全てのセルプロセッサでの計画案の適
応値の総和Tを
Next, the sum T of the adaptive values of the plan in all cell processors is

【0085】[0085]

【数1】 [Equation 1]

【0086】で求める。It is calculated by.

【0087】次にステップB30では、各々の計画案適
応値の総和Tに対する比率z(pr)を z(pr)=y(pr)/T×100% として求める。即ち図19(b)の例でz(pr)は、 Z(1)=y(1)/T×100%=33/178×1
00%≒19% Z(2)≒12% : : Z(10)≒16% として求められる。次にこの比率からセルプロセッサの
数に比例して、計画案(個体)を各々のセルプロセッサ
に割り当てる。すなわちa(i)次世代へのプロセッサ
の割り当て個数は 全プロセッサ数10個×19%≒2個 となるので、a(i+1)は、セルプロセッサ1,2に
割り当てられるが、比率の低いf(i),h(i),i(i)
はセルプロセッサに割り当てられず淘汰されている。以
上の処理は、目的関数値が所望の値に近い計画案が優先
的に次世代に伝承されて行くことを示すものである。
Next, in step B30, the ratio z (pr) of each plan proposal adaptive value to the total sum T is obtained as z (pr) = y (pr) / T × 100%. That is, in the example of FIG. 19B, z (pr) is Z (1) = y (1) / T × 100% = 33/178 × 1
00% ≈19% Z (2) ≈12% :: Z (10) ≈16% Then, from this ratio, a plan (individual) is assigned to each cell processor in proportion to the number of cell processors. That is, since the number of processors to be allocated to a (i) next generation is 10 total processors × 19% ≈2, a (i + 1) is allocated to the cell processors 1 and 2, but f () has a low ratio. i), h (i), i (i)
Are not assigned to cell processors and have been culled. The above processing indicates that a plan whose objective function value is close to a desired value is handed down to the next generation with priority.

【0088】図20は、以上の処理の世代毎の推移を示
したもので、第1世代にa属からj属まである10個の
セルプロセッサを例に、配電負荷融通計画案が割り当て
られている場合の推移を示したものである。ここで例え
ばa属の下添字は現在何世代目に当たるかを意味し、a
属の上添字は第1世代から現在の世代までに経由してき
たプロセッサを示す。例えば、上添字112277は、
セルプロセッサ1→1→2→2→7→7の順で処理され
てきたことを示している。
FIG. 20 shows the transition of the above-mentioned processing for each generation. The distribution load accommodation plan is assigned to 10 cell processors in the first generation from genus a to genus. It shows the transition when there is. Here, for example, the subscript of the genus a means the current generation, and
The superscript of the genus indicates the processor that has passed from the first generation to the current generation. For example, the subscript 112277 is
It has been shown that the cell processors have been processed in the order of 1 → 1 → 2 → 2 → 7 → 7.

【0089】図21は、図20のうちa属の世代による
増殖状況を示したものである。第7世代目で子孫は6案
あることから、6通りの最適化推移があったことがわか
る。そして各計画案の更新推移は明らかに最適解に到る
経路を確実にたどっている。更に、複数の異なる計画案
が、それぞれに割り当てられたセルプロセッサ5により
変異,評価,増殖され、世代毎の評価値が所望値に近い
ものが最適解候補として残る。従って、従来のニューラ
ルネットあるいはシミュレーテッドアニーリングに比
べ、はるかに高速に最適解に収束する。以上が、最適配
電負荷融通計画立案を高速に行う、ハードウェアの動作
と最適化論理の説明である。
FIG. 21 shows the state of proliferation by the generation of genus a in FIG. Since there are 6 descendants in the 7th generation, it can be seen that there were 6 types of optimization transitions. And the update transition of each plan clearly follows the route to reach the optimal solution. Furthermore, a plurality of different plans are mutated, evaluated, and propagated by the cell processors 5 assigned to each, and those having evaluation values close to the desired values for each generation remain as optimal solution candidates. Therefore, it converges to the optimum solution much faster than the conventional neural network or simulated annealing. The above is the description of the operation of the hardware and the optimization logic for performing the optimal distribution load accommodation plan at high speed.

【0090】図22は、最小の総停電負荷量,最小の手
動開閉器数,最大の残存予備力ワースト,最小の異系統
操作数の負荷融通計画案について、各軸に評価項目を対
応させたレーダーグラフで、目的関数を変化させて求め
た。全ての目的関数を同時に満足する計画は存在せず、
状況に応じて計画立案を適正に定める必要があることが
図からわかる。
FIG. 22 shows the evaluation items corresponding to the respective axes for the minimum total power outage load amount, the minimum number of manual switches, the maximum residual reserve power worst, and the minimum load interchange plan of the number of different system operations. It was obtained by changing the objective function on the radar graph. There is no plan that satisfies all objective functions at the same time,
It can be seen from the figure that it is necessary to appropriately establish a plan according to the situation.

【0091】図23は、上記を満足するため許容し得る
計画空間を指定し、許容空間内での最適解の立案結果を
示したもので、4種の目的関数に対し、 総停電負荷量≦0 手動開閉器操作回数≦14 残存予備電力量最小値≧50 異系統フィ−ダからの操作回数≦14 という空間指定条件を与え、これらを満足する空間内
で、所望の目的関数を最大あるいは最小とする負荷融通
計画を立案した例である。この結果は、いずれも現実的
な要求を全て満足したものとなる為、即実施可能となり
得る。
FIG. 23 shows a result of planning an optimum solution in the allowable space by designating an allowable planning space in order to satisfy the above. For four kinds of objective functions, total blackout load amount ≦ 0 The number of times of manual switch operation ≦ 14 The minimum value of residual reserve power ≧ 50 The number of times of operation from different system feeders ≦ 14 is given, and the desired objective function is maximized or minimized in the space satisfying these conditions. This is an example of a load accommodation plan. Since all of these results satisfy all practical requirements, they can be immediately implemented.

【0092】図24は、図23実現する為の処理フロー
で、これは図7に処理ステップA15を追加したもので、
処理ステップA10に遺伝的操作を加え生成した計画案
が指定された空間内にあるか否かを調べ、指定空間外で
あれば、最適解候補としない様にすればよい。以上の多
目的評価及び指定空間内探索方法により、極めて現実的
な計画案が得られる。
FIG. 24 is a processing flow for realizing FIG. 23, which is obtained by adding processing step A15 to FIG.
It is only necessary to check whether or not the plan created by adding the genetic operation to the processing step A10 is in the designated space, and if it is outside the designated space, the optimal solution candidate may not be selected. By the above multi-purpose evaluation and the search method in the designated space, an extremely realistic plan can be obtained.

【0093】図25は、図16に示した構成による配電
負荷融通計画立案装置1の処理結果を示したもので、1
00区間の場合には、従来の手法では暫定的便宣的過程
である可能解を見出すだけでも数秒〜数分の処理時間を
要するのに対して、本発明では最適解をわずか10ms
で得ることができる点で、計算速度だけでなく可能解と
最適解の差があることは大きい。
FIG. 25 shows the processing result of the distribution load accommodation plan making apparatus 1 having the configuration shown in FIG.
In the case of the 00 segment, the conventional method requires a processing time of several seconds to several minutes to find a possible solution which is a tentative feminine process, whereas the present invention provides an optimal solution of only 10 ms.
There is a big difference between the feasible solution and the optimal solution as well as the calculation speed.

【0094】図26は、逆に処理時間許容値を与えてど
こまでの区間数なら最適化が可能かを示すグラフで、1
分間の場合には8,800 区間を有する広域の配電系統
ネットワークエリアに対して最適解が得られることを示
している。1システムが管轄する全ての配電系統ネット
ワークエリアは8,000 区間程度であるから本実施例
では十分カバーし得ることがわかる。
On the contrary, FIG. 26 is a graph showing to what extent the number of sections can be optimized by giving a processing time allowable value.
In the case of minutes, it shows that the optimum solution can be obtained for a wide distribution network area having 8,800 sections. It is understood that all the distribution system network areas under the control of one system are about 8,000 sections and can be sufficiently covered in this embodiment.

【0095】[0095]

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、負
荷融通計画案の目的関数値の差分の値を予め設定した変
数と比較し、最適解候補に置き換えていくことで、大き
な負荷融通区間からなる負荷融通計画問題の最適解を高
速に見つけだすことができる。また、十分大きな負荷融
通区間からなる負荷融通計画問題を並列に処理し各処理
の目的関数値に基づいて次の処理を行う負荷融通計画案
を決定することにより、世代毎の評価値が所望の値に近
いものが最適候補案として残り、限られたプロセッサを
有効に利用できるため、従来のニューラルネット等に比
べはるかに高速に最適解に収束する。
As described above, according to the present invention, by comparing the difference value of the objective function values of the load accommodation plan with a preset variable and replacing it with an optimal solution candidate, a large load is applied. The optimum solution of the load accommodation plan problem consisting of accommodation sections can be found at high speed. In addition, the load accommodation plan problem consisting of a sufficiently large load accommodation section is processed in parallel, and by determining the load accommodation plan to perform the next processing based on the objective function value of each processing, the evaluation value for each generation is desired. A value close to the value remains as an optimal candidate, and a limited processor can be effectively used, so that it converges to an optimal solution much faster than a conventional neural network or the like.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の配電負荷融通システムの一実施例の構
成を示した図である。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an embodiment of a distribution load accommodation system of the present invention.

【図2】配電系統ネットワークのモデル化を示した図で
ある。
FIG. 2 is a diagram showing modeling of a distribution system network.

【図3】事故発生時の負荷融通例を示した図である。FIG. 3 is a diagram showing an example of load accommodation when an accident occurs.

【図4】配電負荷融通立案装置の処理フロー図である。FIG. 4 is a processing flow chart of a distribution load accommodation planner.

【図5】配電負荷融通計画の立案が必要となった場合の
具体例を示した図である。セルプロセッサの詳細構成例
を示した図である。
FIG. 5 is a diagram showing a specific example when it is necessary to draw up a distribution load accommodation plan. It is the figure which showed the detailed structural example of a cell processor.

【図6】配電負荷融通パタ−ン生成評価処理の入出力情
報を示した図である。配電負荷融通立案装置の処理フロ
ー図である。
FIG. 6 is a diagram showing input / output information of distribution load interchange pattern generation evaluation processing. It is a processing flow figure of a distribution load accommodation plan device.

【図7】計画立案前のノード間の開閉器の状態の一例で
ある。
FIG. 7 is an example of a state of switches between nodes before planning.

【図8】遺伝的操作定数の一例である。配電負荷融通パ
タ−ン生成と評価の処理フロー図である。
FIG. 8 is an example of a genetic manipulation constant. It is a processing flow figure of distribution load accommodation pattern generation and evaluation.

【図9】最適化処理フローの一例である。FIG. 9 is an example of an optimization processing flow.

【図10】負荷融通パターンの生成と評価処理フローを
示した図である。
FIG. 10 is a diagram showing a flow of load accommodation pattern generation and evaluation processing.

【図11】負荷区間染色体Xに対する負荷融通パタ−ン
の生成,評価推移を示した図である。
11 is a diagram showing generation and evaluation transition of a load accommodation pattern for the load section chromosome X. FIG.

【図12】負荷区間染色体Xに対する負荷融通パタ−ン
の生成,評価推移を示した図である。
FIG. 12 is a diagram showing the generation and evaluation transition of a load accommodation pattern for the load section chromosome X.

【図13】負荷区間染色体Xに対する負荷融通パタ−ン
の生成,評価推移を示した図である。
FIG. 13 is a diagram showing generation and evaluation transition of a load accommodation pattern for the load section chromosome X.

【図14】負荷区間染色体Xに対する負荷融通パタ−ン
の生成,評価推移を示した図である。
FIG. 14 is a diagram showing generation and evaluation transition of a load accommodation pattern for the load section chromosome X.

【図15】目的関数値の推移を示す図である。FIG. 15 is a diagram showing a transition of an objective function value.

【図16】配電負荷融通計画立案装置を示した図であ
る。
FIG. 16 is a diagram showing a distribution load accommodation planning device.

【図17】セルプロセッサの構成を示した図である。FIG. 17 is a diagram showing a configuration of a cell processor.

【図18】並列処理の場合の配電負荷融通立案装置の処
理を示した図である。
FIG. 18 is a diagram showing the processing of the distribution load accommodation planning apparatus in the case of parallel processing.

【図19】プロセッサ割当て制御の処理フロー図と、セ
ルプロセッサ毎の世代の個体と適応値推移を示した図で
ある。
FIG. 19 is a diagram showing a processing flow chart of processor allocation control, and an individual of a generation and adaptive value transition for each cell processor.

【図20】計画案の世代毎の推移を示した図である。FIG. 20 is a diagram showing a transition of a draft plan for each generation.

【図21】a層の増殖状況を示した図である。FIG. 21 is a diagram showing a state of proliferation of layer a.

【図22】多目的評価グラフ例を示した図である。FIG. 22 is a diagram showing an example of a multi-purpose evaluation graph.

【図23】計画空間を指定した場合の多目的評価グラフ
例を示した図である。
FIG. 23 is a diagram showing an example of a multi-purpose evaluation graph when a planning space is designated.

【図24】計画空間指定有時の最適化処理フロー図であ
る。
FIG. 24 is a flow chart of an optimization process when a design space is specified.

【図25】1(TIPS)の並列処理装置を用いた場合
の最適化に要する処理時間グラフである。
FIG. 25 is a processing time graph required for optimization when a parallel processing device of 1 (TIPS) is used.

【図26】1(TIPS)の並列処理装置を用いた場合
の最適化に要する処理時間グラフである。
FIG. 26 is a processing time graph required for optimization when a parallel processing device of 1 (TIPS) is used.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…配電負荷融通計画立案装置、2…出力装置、3…入
力装置、4…超並列制御ユニット、5…セルプロセッ
サ、6…共有メモリー、7…出力装置制御ユニット、8
…入力装置制御ユニット、9…配電監視制御装置、10
…主演算装置、11…ローカル記憶装置、12…並列処
理スケジューラ、13…チャネル制御装置、14…バス
機構。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Distribution load accommodation planning device, 2 ... Output device, 3 ... Input device, 4 ... Massively parallel control unit, 5 ... Cell processor, 6 ... Shared memory, 7 ... Output device control unit, 8
... Input device control unit, 9 ... Distribution monitoring control device, 10
... main processing unit, 11 ... local storage device, 12 ... parallel processing scheduler, 13 ... channel control device, 14 ... bus mechanism.

フロントページの続き (72)発明者 速水 光夫 茨城県日立市大みか町五丁目2番1号 株 式会社日立製作所大みか工場内 (72)発明者 叶井 実 茨城県日立市大みか町七丁目1番1号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 今村 譲 茨城県日立市大みか町七丁目1番1号 株 式会社日立製作所日立研究所内Front page continuation (72) Inventor Mitsuo Hayami 5-2-1 Omika-cho, Hitachi-shi, Ibaraki Hitachi Ltd. Omika factory (72) Inventor Minoru Kanai 7-1-1, Omika-cho, Hitachi-shi, Ibaraki Hitachi, Ltd. Hitachi Research Laboratory, Ltd. (72) Inventor, Yuzuru Imamura 7-1, 1-1 Omika-cho, Hitachi City, Ibaraki Prefecture Hitachi Research Laboratory, Hitachi Ltd.

Claims (17)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】少なくとも1以上の要素からなる少なくと
も1以上の計画案を要素の配列として設定し、予め定め
た配列変更データに基づいて前記設定された計画案の要
素の配列を変更し、該配列を変更した計画案について予
め定めた要素情報から新たな計画案を生成すると共に当
該計画案の目的関数値を求め、前記配列を変更する前の
計画案の目的関数値と前記新たな計画案の目的関数値か
ら得られた結果と予め定めた評価変数との評価結果に基
づいて、新たな計画案を生成するために設定する計画案
を決定することを特徴とする計画立案方法。
1. An array of at least one plan consisting of at least one element is set as an array of elements, and the array of elements of the set plan is changed based on predetermined array change data. A new draft is generated from the element information determined in advance for the plan with the array changed, and the objective function value of the plan is obtained, and the objective function value of the plan before the array is changed and the new plan. A method of planning, characterized in that a plan to be set for generating a new plan is determined based on an evaluation result of a result obtained from the objective function value of and a predetermined evaluation variable.
【請求項2】請求項第1項の計画立案方法において、前
記配列を変更する前の計画案の目的関数値と前記新たな
計画案の目的関数値との差分が予め定めた評価変数以上
のとき、新たな計画案を行うために設定する計画案を前
記配列を変更する前の計画案とすることを特徴とする計
画立案方法。
2. The planning method according to claim 1, wherein the difference between the objective function value of the plan before changing the array and the objective function value of the new plan is equal to or more than a predetermined evaluation variable. At this time, the plan planning method is characterized in that the plan set for carrying out a new plan is the plan before changing the arrangement.
【請求項3】請求項第1項の計画立案方法において、前
記配列を変更する前の計画案の目的関数値と前記新たな
計画案の目的関数値との差分が予め定めた評価変数以下
の値をとる場合に前記生成された計画案を設定すること
を特徴とする計画立案方法。請求項第1項または第2項
の計画立案方法において、前記変更データは2つの値を
一組とするデータであって、前記計画案の要素の配列の
変更は前記2つの値が対応する要素間を逆に配列するこ
とを特徴とする計画立案方法。
3. The planning method according to claim 1, wherein the difference between the objective function value of the plan before changing the array and the objective function value of the new plan is less than or equal to a predetermined evaluation variable. A plan planning method, wherein the generated plan is set when a value is taken. 3. The planning method according to claim 1 or 2, wherein the change data is a set of two values, and the change of the array of elements of the plan is an element to which the two values correspond. A planning method characterized by arranging spaces in reverse.
【請求項4】少なくとも1つ以上の配列からなる第1の
計画案を少なくとも1つ以上設定し、 前記第1の計画案の要素の配列を予め設定した計画案の
配列を変更する変更データに基づいて第2の計画案を生
成し、 予め設定した各要素の接続情報に基づいて前記生成され
た第2の計画案の各要素を配列された順に接続するとと
もに、接続された順に要素を配列して第3の計画案生成
し、 前記第3の計画案の目的関数値及び第1の計画案の目的
関数値及び予め設定した評価変数に基づいて前記第3の
計画案または第1の計画案から少なくとも1つの計画案
を選択し、 当該選択された計画案を第1の計画案として設定すると
ともに当該第1の計画案より変更データに基づいて第2
の計画案を、要素情報に基づいて第3の計画案を求め
て、該第3の計画案の目的関数値及び第1の計画案の目
的関数値及び予め設定した評価変数に基づいて該第3の
計画案または第1の計画案から少なくとも1つの計画案
を選択し、当該選択された計画案を第1の計画案とする
ことを特徴とする計画立案方法。
4. Change data for changing at least one first plan consisting of at least one array and changing an array of elements of the first plan in advance to change the array of the plan. Generate a second plan based on the connection information, and connect the elements of the generated second plan based on the connection information of each preset element in the arranged order, and arrange the elements in the connected order. And generate a third plan, and based on the objective function value of the third plan, the objective function value of the first plan and the preset evaluation variable, the third plan or the first plan. At least one plan is selected from the plans, the selected plan is set as the first plan, and the second plan is selected based on the change data from the first plan.
The third plan is obtained based on the element information, and the third plan is calculated based on the objective function value of the third plan, the objective function value of the first plan, and the preset evaluation variable. 3. A planning method, comprising selecting at least one plan from the plan 3 or the first plan and setting the selected plan as the first plan.
【請求項5】請求項第4項の計画立案方法において、前
記第3の計画案の目的関数の値と前記第1の目的関数の
値の差分値の絶対値が予め設定した値以下の場合に前記
第3の計画案を新たな第1の計画案とすることを特徴と
する計画立案方法。
5. The planning method according to claim 4, wherein the absolute value of the difference between the value of the objective function of the third planning and the value of the first objective function is less than or equal to a preset value. A method of planning, characterized in that the third plan is set as a new first plan.
【請求項6】請求項第4項または第5項の計画立案方法
において、前記変更データは2つの値を一組とするデー
タであって、前記計画案の要素の配列の変更は前記2つ
の値が対応する要素間を逆に配列することを特徴とする
計画立案方法。
6. The planning method according to claim 4 or 5, wherein the change data is data having two values as a set, and the change of the array of elements of the plan is the two values. A planning method characterized by arranging elements having corresponding values in reverse order.
【請求項7】複数の要素の配列からなる第1の配電負荷
融通計画案を予め設定した計画案の配列を変更する変更
データを変更する回数分予め設定した変更データに基づ
いて第1の配電負荷融通計画案の要素の配列を変更し、
該要素の配列を変更した第1の配電負荷融通計画案につ
いて各要素の接続情報に基づいて接続を行うと共に第1
の配電負荷融通計画案を作成し、新たな複数の要素の配
列からなる第2の配電負荷融通計画案を作成し、該第2
の配電負荷融通計画案に対して最小化または最大化を図
る項目を表す目的関数の値を求め、該求めた目的関数の
値と予め設定された目的関数の値より第3の配電負荷融
通計画案を決定し、 該第3の配電負荷融通計画案を前記予め設定した変更デ
ータに基づいて前記第3の配電負荷融通計画案の要素の
配列を変更し、予め設定した各要素の接続情報に基づい
て前記要素の配列を変更した第3の配電負荷融通計画案
の要素を接続すると共に複数の要素の配列からなる第4
の配電負荷融通計画案作成し、該第4の配電負荷融通計
画案に対して最小化または最大化を図る項目を表す目的
関数の値を求め、該求めた目的関数の値と前記第3の配
電負荷融通計画案の目的関数の値より第3の配電負荷融
通計画案を決定することを特徴とした配電負荷融通計画
立案方法。
7. The first power distribution based on the preset change data for the number of times of changing the change data for changing the arrangement of the plan for presetting the first distribution load accommodation plan including an array of a plurality of elements. Change the array of elements of the load accommodation plan,
The first distribution load accommodation plan in which the arrangement of the elements is changed is connected based on the connection information of each element, and the first
Of the new distribution load accommodation plan, and a second distribution load accommodation plan composed of an array of a plurality of new elements is created.
Of the distribution load accommodation plan, the value of the objective function representing the item to be minimized or maximized is obtained, and the third distribution load accommodation plan is obtained from the obtained value of the objective function and the preset value of the objective function. The third distribution load accommodation plan based on the preset change data, the arrangement of the elements of the third distribution load accommodation plan is changed, and the connection information of each preset element is changed. A fourth distribution connecting a plurality of elements of the distribution load accommodation plan, in which the arrangement of the elements is changed based on the above, and a fourth arrangement of a plurality of elements.
Of the distribution load accommodation plan, the value of the objective function representing the item to be minimized or maximized with respect to the fourth distribution load accommodation plan is obtained, and the value of the obtained objective function and the third A distribution load accommodation plan planning method, characterized in that a third distribution load accommodation plan is determined from the value of the objective function of the distribution load accommodation plan.
【請求項8】請求項第7項の配電負荷融通計画立案方法
において、前記第4の配電負荷融通計画案の目的関数の
値と前記第3の配電負荷融通計画案の目的関数の値の差
分値の絶対値が予め設定した値以下の場合に前記第4の
計画案を第3の配電負荷融通計画案とすることを特徴と
する配電負荷融通計画案の計画立案方法。
8. The distribution load accommodation plan planning method according to claim 7, wherein the difference between the value of the objective function of the fourth distribution load accommodation plan and the value of the objective function of the third distribution load accommodation plan. A method for planning a distribution load accommodation plan, wherein the fourth plan is a third distribution load accommodation plan when the absolute value of the value is equal to or less than a preset value.
【請求項9】請求項第8項の配電負荷融通計画立案方法
において、前記予め設定した値は前記変更データで変更
される回数と同じ個数とすることを特徴とする配電負荷
融通計画案の計画立案方法。
9. The distribution load accommodation plan planning method according to claim 8, wherein the preset value is the same number as the number of times of change in the change data. Planning method.
【請求項10】第一世代の複数の要素で表現された親配
電負荷融通計画を所定数だけ生成する初期計画生成ステ
ップと、 該複数の親配電負荷融通計画案に対応してその目的関数
値を演算する演算ステップと、 前記複数の親配電負荷融通計画案を前記目的関数値の下
降順あるいは上昇順に並べる計画並べ替えステップと、 前記複数の親配電負荷融通計画案が与えられ前記目的関
数値にしたがって各親配電負荷融通計画案の選択番号が
割当てられているとき、世代の繰り返し毎に予め定めら
れている所定数個の定数が指し示す番号を前記選択番号
として前記親配電負荷融通計画案を所定数だけ選択する
親配電負荷融通計画選択ステップと、 該選択された前記親配電負荷融通計画案に対して任意の
2個の要素を入れ替えて子配電負荷融通計画を生成する
子配電負荷融通計画生成ステップと、 前記親配電負荷融通計画と生成された前記子配電負荷融
通計画に対して、前記演算ステップおよび前記配電負荷
融通計画並び替えステップにより、並び替えられた前記
配電負荷融通計画のうち並び替え順に従って前記所定数
分だけの配電負荷融通計画を新たな親配電負荷融通計画
として選択する世代交代ステップと、 第二世代から予め定められた世代数まで、前記親配電負
荷融通計画選択ステップ,前記子配電負荷融通計画生成
ステップおよび前記世代交代ステップを繰り返し起動さ
せ、前記目的関数の値に基づいて選択された複数の配電
負荷融通計画の中から1つの配電負荷融通計画を配電負
荷融通計画案として選出する最適配電負荷融通計画選出
ステップを処理することを特徴とする配電負荷融通計画
立案方法。
10. An initial plan generation step of generating a predetermined number of parent distribution load accommodation plans expressed by a plurality of first-generation elements, and an objective function value corresponding to the plurality of parent distribution load accommodation plans. A calculation step of calculating, a plan rearrangement step of arranging the plurality of parent distribution load accommodation plan plans in descending order or ascending order of the objective function value, and the plurality of parent distribution load accommodation plan plans are given to the objective function. When the selection number of each parent distribution load accommodation plan is assigned according to the value, the parent distribution load accommodation plan is set as a number indicated by a predetermined number of constants that are predetermined for each generation repetition. A predetermined number of parent distribution load accommodation plan selection steps, and any two elements are replaced with the selected parent distribution load accommodation plan draft to generate a child distribution load accommodation plan. A child distribution load accommodation plan generating step to form, the parent distribution load accommodation plan and the generated child distribution load accommodation plan, the calculation step and the distribution load accommodation plan rearrangement step, the rearranged, A generation alternation step of selecting a predetermined number of distribution load accommodation plans as a new parent distribution load accommodation plan according to the rearrangement order of the distribution load accommodation plan, and from the second generation to a predetermined number of generations, the parent The distribution load accommodation plan selection step, the child distribution load accommodation plan generation step, and the generation alternation step are repeatedly activated, and one distribution load accommodation plan is selected from a plurality of distribution load accommodation plans selected based on the value of the objective function. Optimal distribution load accommodation plan for selecting a plan as a distribution load accommodation plan draft. Flexible planning method.
【請求項11】請求項第10項の配電負荷融通計画立案
方法において、前記配電負荷融通計画から所定の操作に
より新たに配電負荷融通計画を生成し、この2つの配電
負荷融通計画の目的関数値の差分を計算し、予め世代毎
に定められた変数の値を比較し、前記目的関数値の差分
が前記予め定められた変数の値より小さいとき、前記親
配電負荷融通計画を前記新たな配電負荷融通計画に置き
換え最適配電負荷融通計画とすることを特徴とする配電
負荷融通計画立案方法。
11. The distribution load accommodation plan drafting method according to claim 10, wherein a new distribution load accommodation plan is newly generated from the distribution load accommodation plan by a predetermined operation, and the objective function values of the two distribution load accommodation plans are generated. The difference between the objective function values is smaller than the value of the predetermined variable, the parent distribution load accommodation plan is set to the new distribution. A distribution load accommodation plan planning method, characterized in that an optimal distribution load accommodation plan is replaced with the load accommodation plan.
【請求項12】計画の解決に必要な情報を入力する入力
装置と、複数の要素からなる計画案を生成する計画立案
装置と、前記計画立案装置により立案された計画案を出
力する出力装置からなる計画立案システムにおいて、 前記計画立案装置は、前記入力装置から入力された情報
及び計画案を記憶する記憶装置と計画案を要素の配列と
して設定し、予め定めた配列変更データに基づいて前記
設定された計画案の要素の配列を変更し、該配列を変更
した計画案について予め定めた要素情報から新たな計画
案を生成すると共に当該計画案の目的関数値を求め、前
記配列を変更する前の計画案の目的関数値と前記新たな
計画案の目的関数値から得られた結果と予め定めた評価
変数との評価結果に基づいて、新たな計画案を生成する
少なくとも1つ以上のプロセッサと該少なくとも1つ以
上のプロセッサにより生成された計画案の目的関数値に
基づいて処理するプロセッサを割り当てるプロセッサ割
当ユニットからなることを特徴とする計画立案システ
ム。
12. An input device for inputting information necessary for solution of a plan, a plan making device for generating a plan made up of a plurality of elements, and an output device for outputting a plan made by the plan making device. In the planning system, the planning device sets a storage device for storing the information and the plan, which are input from the input device, and the plan as an array of elements, and sets the setting based on predetermined array change data. Before changing the array, the array of the elements of the proposed plan is changed, a new plan is generated from the element information determined in advance for the changed plan, and the objective function value of the plan is obtained. At least one or more new plans are generated based on the evaluation result of the objective function value of the plan and the result of the objective function value of the new plan and a predetermined evaluation variable. And a processor allocation unit that allocates a processor for processing based on the objective function value of the plan generated by the at least one or more processors.
【請求項13】配電負荷融通計画の解決に必要な情報を
入力する入力装置と,複数の要素からなる配電負荷融通
計画案を生成する配電負荷融通計画立案装置と,前記配
電負荷融通計画立案装置により立案された配電負荷融通
計画案を出力する出力装置からなる配電負荷融通計画立
案システムにおいて、 前記配電負荷融通計画立案装置は、前記入力装置から入
力された情報及び配電負荷融通計画案を記憶する記憶装
置と親配電負荷融通計画案から所定の操作により新たに
配電負荷融通計画案を生成し、2つの配電負荷融通計画
案の目的関数値の差分を求め、該目的関数値の差分と予
め世代毎に定められた変数の値に基づいて新たな配電負
荷融通計画案を選択す少なくとも1つ以上のプロセッサ
と該少なくとも1つ以上のプロセッサにより生成された
配電負荷融通計画案の目的関数値に基づいて処理するプ
ロセッサを割り当てるプロセッサ割当ユニットからなる
ことを特徴とする配電負荷融通計画立案システム。
13. An input device for inputting information necessary for solving a distribution load accommodation plan, a distribution load accommodation plan drafting device for generating a distribution load accommodation plan draft consisting of a plurality of elements, and the distribution load accommodation plan drafting device. In the distribution load accommodation plan planning system including an output device that outputs the distribution load accommodation plan, the distribution load accommodation plan planning device stores information input from the input device and the distribution load accommodation plan. A new distribution load accommodation plan is generated by a predetermined operation from the storage device and the parent distribution load accommodation plan, the difference between the objective function values of the two distribution load accommodation plans is obtained, and the difference between the objective function values and the generation A new distribution load accommodation plan is selected based on the value of the variable determined for each of the at least one processor and the at least one processor. A distribution load accommodation plan planning system, comprising a processor allocation unit for allocating a processor for processing based on an objective function value of the distribution load accommodation plan.
【請求項14】請求項第13項の配電負荷融通システム
において、前記配電負荷融通計画立案装置は、与えられ
た配電負荷融通計画に対して、複数の親配電負荷融通計
画案を記憶する記憶装置と、前記親配電負荷融通計画か
ら所定の操作により新たに配電負荷融通計画を生成し、
この2つの配電負荷融通計画の目的関数値の差分を計算
し、予め世代毎に定められた変数の値を比較し、前記目
的関数値の差分が前記予め定められた変数の値より小さ
いとき、前記親配電負荷融通計画を前記新たな配電負荷
融通計画に置き換え最適配電負荷融通計画とする動作を
前記複数の親配電負荷融通計画案に対して同時に行う複
数個のセルプロセッサと,該複数個のセルプロセッサに
より生成した最適配電負荷融通計画の目的関数値が所定
値に近い順位に対応した次世代の処理プロセッサを割り
当てるセルプロセッサ超並列制御ユニットと、前記入力
装置に立案結果あるいは変数値を出力する出力装置制御
ユニットとを備えることを特徴とする、配電負荷融通計
画立案装置を用いた配電負荷融通システム。
14. The distribution load accommodation system according to claim 13, wherein the distribution load accommodation plan planning device stores a plurality of parent distribution load accommodation plans for a given distribution load accommodation plan. And, a new distribution load accommodation plan is generated by a predetermined operation from the parent distribution load accommodation plan,
The difference between the objective function values of these two distribution load accommodation plans is calculated, the values of the variables previously determined for each generation are compared, and when the difference between the objective function values is smaller than the value of the previously determined variable, A plurality of cell processors that simultaneously perform the operation of replacing the parent power distribution load accommodation plan with the new power distribution load accommodation plan as an optimum power distribution load accommodation plan for the plurality of parent power distribution load accommodation plans, and the plurality of cell processors. A cell processor massively parallel control unit that allocates a next-generation processing processor corresponding to the order in which the objective function value of the optimal distribution load accommodation plan generated by the cell processor is close to a predetermined value, and outputs a planning result or a variable value to the input device. A distribution load accommodation system using a distribution load accommodation planning device, comprising an output device control unit.
【請求項15】請求項第14項の配電融通システムにお
いて、前記配電負荷融通計画立案装置は、各前記セルプ
ロセッサ毎に与えられた計画案を予め定められた操作に
より変更した場合の目的関数差分値を予見演算し、変更
後の配電負荷融通計画が優れている場合は、配電負荷融
通計画を変更し最適配電負荷融通計画候補案とし、そう
でない場合は与えられた配電負荷融通計画を最適配電負
荷融通計画候補案とする最適化処理と、前記定められた
複数の最適配電負荷融通計画候補案の目的関数値に従っ
て、次回(次世代)の各々のセルプロセッサの処理すべ
き配電負荷融通計画案を割り当てるセルプロセッサ割り
当て制御処理とを世代数繰り返すように構成されている
ことを特徴とする、配電負荷融通計画立案装置を用いた
配電負荷融通システム。
15. The distribution accommodation system according to claim 14, wherein the distribution load accommodation planning device changes an objective function difference when a planning given to each of the cell processors is changed by a predetermined operation. If the distribution load accommodation plan after the change is excellent is calculated, the distribution load accommodation plan is changed to make the optimal distribution load accommodation plan candidate, and if not, the given distribution load accommodation plan is optimized. According to the optimization process as the load accommodation plan candidate and the objective function values of the plurality of optimum distribution load accommodation plan candidates defined above, the distribution load accommodation plan to be processed by each cell processor of the next (next generation) The distribution load accommodation system using the distribution load accommodation planning device is characterized in that it is configured to repeat the number of generations of cell processor allocation control processing for allocating Beam.
【請求項16】請求項第14項の配電負荷融通システム
において、与えられた計画案を予め定められた操作によ
り変更した場合の負荷融通パターンの生成と評価は、少
なくとも与えられた被融通区間数分以下の処理ステップ
を繰り返す制御ステップと、繰り返し毎の被融通区間に
隣接する被融通区間数に対し、該当被融通区間の上流区
間が既に負荷融通されており、かつ該系統の予備電力量
より大である場合に該上流区間に接続する様に繰り返す
ステップと、上流区間に接続できない場合は、与えられ
た計画案の最後尾に該当被融通区間を複製し、該当計画
案を延長するステップを有することを特徴とする、配電
負荷融通システム。
16. The distribution load accommodation system according to claim 14, wherein the generation and evaluation of the load accommodation pattern when a given plan is changed by a predetermined operation is at least a given number of sections to be accommodated. For the control step repeating the processing steps of minutes or less, and the number of concealed sections adjacent to each concealed section for each repetition, the upstream section of the corresponding concealed section has already been load accommodating, and from the reserve power amount of the system. If it is large, repeat the step of connecting to the upstream section, and if unable to connect to the upstream section, copy the corresponding conserved section at the end of the given plan and extend the plan. A distribution load accommodation system characterized by having.
【請求項17】請求項第13項または第14項または第
15項の配電負荷融通計画立案システムにおいて、前記
出力装置は配電系統図を順次表示することを特徴とする
配電負荷融通計画立案システム。
17. The distribution load accommodation plan planning system according to claim 13, 14 or 15, wherein said output device sequentially displays a distribution system diagram.
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