一種基于多叉樹搜索的供電恢復(fù)方案生成算法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于多叉樹搜索的供電恢復(fù)方案生成算法，包括：預(yù)設(shè)多叉樹所有開關(guān)的預(yù)期狀態(tài)為合。統(tǒng)計多叉樹各節(jié)點的電源數(shù)。統(tǒng)計多叉樹各節(jié)點的剩余備用容量。遍歷多叉樹，若電源數(shù)為1的節(jié)點其“剩余備用容量”為負(fù)且其電源數(shù)為1的子節(jié)點的剩余備用容量不為負(fù)，則設(shè)置兩者之間的開關(guān)預(yù)期狀態(tài)設(shè)置為分。遍歷多叉樹，若電源數(shù)為2的節(jié)點存在2個電源數(shù)為1的子節(jié)點且兩子節(jié)點的剩余備用容量都不為負(fù)，則把與剩余備用容量小的子節(jié)點之間的開關(guān)預(yù)期狀態(tài)設(shè)置為分。形成新多叉樹，重復(fù)上述步驟。當(dāng)多叉樹的根節(jié)點的電源數(shù)小于等于1，則可以生成聯(lián)絡(luò)開關(guān)合控制命令和其他開關(guān)分控制命令。本發(fā)明具有算法簡潔明確，邏輯清晰，生成速度快等優(yōu)點。
【專利說明】
一種基于多叉樹搜索的供電恢復(fù)方案生成算法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及智能分布式饋線自動化領(lǐng)域，具體涉及一種基于多叉樹搜索的供電恢復(fù)方案生成算法。
【背景技術(shù)】
[0002]智能分布式饋線自動化的故障恢復(fù)問題，是指配電網(wǎng)發(fā)生故障停電后，配電終端通過對等通信，不依賴配電主站實現(xiàn)故障定位和故障隔離，并自主實現(xiàn)非故障失電區(qū)的供電恢復(fù)。在多個聯(lián)絡(luò)開關(guān)配合恢復(fù)供電時，需要充分考慮非故障失電區(qū)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，并以此為基礎(chǔ)協(xié)調(diào)劃分非故障失電區(qū)，合理分配每個聯(lián)絡(luò)開關(guān)的轉(zhuǎn)供區(qū)域。
[0003]智能分布式饋線自動化的故障恢復(fù)由配電終端作為執(zhí)行主體，其計算能力及存儲能力有限；另一方面，快速性是智能分布式饋線自動化故障自愈的主要指標(biāo)。因此基于智能分布式饋線自動化系統(tǒng)的供電恢復(fù)算法要求具有邏輯簡單，生成速度快，層次清晰等特點。目前，饋線故障發(fā)生后，對故障自愈速度的要求越來越高，而智能分布式饋線自動化故障恢復(fù)算法將大大影響供電恢復(fù)速度，所以研究智能分布式饋線自動化系統(tǒng)供電恢復(fù)方案快速生成算法具有重要意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明公開了一種基于多叉樹搜索的供電恢復(fù)方案生成算法，該方法具有充分考慮拓?fù)浼s束，生成速度快等特點。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的具體方案如下:
[0006]—種基于多叉樹搜索的供電恢復(fù)方案生成算法，以非故障失電區(qū)拓?fù)涠嗖鏄錇椴僮鲗ο?，包括以下步驟:
[0007](I):預(yù)設(shè)當(dāng)前多叉樹所有開關(guān)的預(yù)期狀態(tài)為“合”；
[0008](2):統(tǒng)計當(dāng)前多叉樹各節(jié)點的“電源數(shù)”；
[0009](3):統(tǒng)計當(dāng)前多叉樹各節(jié)點的“剩余備用容量”；
[0010](4):遍歷多叉樹，若電源數(shù)為I的節(jié)點其“剩余備用容量”為負(fù)且其電源數(shù)為I的子節(jié)點的“剩余備用容量”不為負(fù)，則設(shè)置節(jié)點與子節(jié)點之間的開關(guān)預(yù)期狀態(tài)設(shè)置為“分”；
[0011](5):遍歷多叉樹，若電源數(shù)為2的節(jié)點存在2個電源數(shù)為I的子節(jié)點且兩子節(jié)點的“剩余備用容量”都不為負(fù)，則把電源數(shù)為2的節(jié)點與“剩余備用容量”小的子節(jié)點之間的開關(guān)預(yù)期狀態(tài)設(shè)置為“分”；
[0012](6):刪除開關(guān)狀態(tài)為分的邊的下游所有的節(jié)點形成新多叉樹，重復(fù)步驟(I)至
(6)；
[0013](7):當(dāng)多叉樹的根節(jié)點的電源數(shù)小于等于I，則生成聯(lián)絡(luò)開關(guān)合控制命令和除聯(lián)絡(luò)開關(guān)之外的其他開關(guān)分控制命令，形成供電恢復(fù)方案。
[0014]進(jìn)一步的，非故障失電區(qū)拓?fù)涠嗖鏄浔硎緯r:將非故障失電區(qū)中的電源、負(fù)荷、母線及線路均劃分為節(jié)點，相鄰節(jié)點之間的開關(guān)作為連接節(jié)點的邊；
[0015]對每個節(jié)點進(jìn)行描述，包括:節(jié)點類型、層數(shù)、節(jié)點編號、父節(jié)點編號、子節(jié)點個數(shù)、子節(jié)點編號；
[0016]采用二維數(shù)組表示節(jié)點與開關(guān)之間的對應(yīng)關(guān)系，并存儲開關(guān)的相應(yīng)信息。
[0017]進(jìn)一步的，所述節(jié)點類型包括電源節(jié)點、負(fù)荷節(jié)點、母線節(jié)點、線路節(jié)點，分別根據(jù)對應(yīng)的電源、負(fù)荷、母線、線路生成。
[0018]進(jìn)一步的，多叉樹的根節(jié)點為電源節(jié)點、母線節(jié)點或線路節(jié)點中的一種，當(dāng)生成多叉樹的范圍為整條饋線時，選取根節(jié)點為電源節(jié)點；當(dāng)故障后生成非故障失電區(qū)多叉樹時選取的根節(jié)點為用于故障隔離的且未流過故障電流的開關(guān)所連接的下游線路節(jié)點或母線節(jié)點，根節(jié)點層數(shù)為零，層數(shù)代表著從根節(jié)點開始，節(jié)點的深度，每產(chǎn)生一層子節(jié)點則層數(shù)加一，連接在同一父節(jié)點上的子節(jié)點視為同一層。
[0019]進(jìn)一步的，節(jié)點編號用來區(qū)分不同節(jié)點，多叉樹的節(jié)點編號的編碼方法為:從一開始，從根節(jié)點逐層連續(xù)累加編碼，每個節(jié)點都將存儲其父節(jié)點編號以及子節(jié)點編號用來查詢其位置對應(yīng)關(guān)系，通過每個節(jié)點記錄的父節(jié)點以及子節(jié)點的編號，逐層構(gòu)建出整個多叉樹。
[0020]其中，從根節(jié)點逐層連續(xù)累加編碼，是指節(jié)點編號的順序:從根節(jié)點開始編號，向下一層一層逐步編號，即上一層編號完成之后再給下一層編號。
[0021]進(jìn)一步的，多叉樹以開關(guān)為邊，連接各個節(jié)點，開關(guān)狀態(tài)的分合決定了的邊的聯(lián)通關(guān)系，某開關(guān)分即表示多叉樹拆分為兩個樹。
[0022]進(jìn)一步的，二維數(shù)組維度為N*N，N等于節(jié)點個數(shù)，行序號與列序號均對應(yīng)節(jié)點編號，第i行j列元素對應(yīng)節(jié)點i與j之間的開關(guān)，如果i與j之間沒有連接關(guān)系，則直接記錄為空。
[0023]進(jìn)一步的，第i行j列表示元素與第j行i列元素均表示節(jié)點i和j之間的開關(guān)，因此，二維數(shù)組是一個對稱矩陣，修改某指定元素時，要同時修改其對稱元素，即保持XU = Xjl。
[0024]進(jìn)一步的，二維數(shù)組中的每個元素存儲的信息包括開關(guān)狀態(tài)，開關(guān)配置信息，開關(guān)配置信息包括開關(guān)所在配電終端IP以及在該配電終端內(nèi)的開關(guān)編號信息。
[0025]進(jìn)一步的，通過二維數(shù)組，將拓?fù)涠嗖鏄渲械拈_關(guān)與實際饋線上的開關(guān)一一對應(yīng)，用于供電恢復(fù)方案的開關(guān)控制命令。
[0026]進(jìn)一步的，電源數(shù)指節(jié)點下游所有電源節(jié)點的數(shù)量。
[0027]進(jìn)一步的，電源數(shù)統(tǒng)計方法為:從多叉樹的葉子節(jié)點開始統(tǒng)計，每個節(jié)點的電源數(shù)為其所有子節(jié)點電源數(shù)之和。
[0028]進(jìn)一步的，負(fù)荷節(jié)點的電源數(shù)為0，電源節(jié)點的電源數(shù)為I。
[0029]進(jìn)一步的，剩余備用容量指節(jié)點下游的電源恢復(fù)本節(jié)點及下游負(fù)荷后剩余的可以恢復(fù)上游節(jié)點的備用容量。剩余備用容量是每個節(jié)點都有的屬性，本節(jié)點指某節(jié)點的剩余備用容量中的某節(jié)點。
[0030]進(jìn)一步的，剩余備用容量統(tǒng)計方法為:從多叉樹的葉子節(jié)點開始統(tǒng)計，每個節(jié)點的剩余備用容量為其所有子節(jié)點剩余備用容量之和。
[0031]進(jìn)一步的，負(fù)荷節(jié)點的剩余備用容量為負(fù)荷值的負(fù)值，電源節(jié)點的剩余備用容量為其本身的備用容量。
[0032]進(jìn)一步的，開關(guān)控制命令的生成判據(jù)為:聯(lián)絡(luò)開關(guān)預(yù)期狀態(tài)為合的生成開關(guān)合控制命令，除聯(lián)絡(luò)開關(guān)之外的其他開關(guān)預(yù)期狀態(tài)為分的生成開關(guān)分控制命令，因為供電恢復(fù)前聯(lián)絡(luò)開關(guān)的狀態(tài)是分，非故障失電區(qū)中其他所有的開關(guān)的狀態(tài)為合。
[0033]本發(fā)明提供的基于多叉樹搜索的供電恢復(fù)方案生成算法具有以下特征:(I)充分考慮了網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浼s束；(2)多聯(lián)絡(luò)開關(guān)時的供電恢復(fù)搜索方向與手拉手線路時的供電恢復(fù)搜索方向相似;多叉樹反應(yīng)了按拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，所有沿多叉樹搜索生成的供電恢復(fù)方案一定是拓?fù)渖峡尚械摹?3)聯(lián)絡(luò)電源的備用容量越大，轉(zhuǎn)供的負(fù)荷越多；(4)適用于備用容量充足的供電恢復(fù)情況。該算法能夠有效解決多聯(lián)絡(luò)配電網(wǎng)的供電恢復(fù)方案快速生成問題。
[0034]本發(fā)明的有益效果:
[0035]本發(fā)明提供了一種基于多叉樹搜索的供電恢復(fù)方案生成算法，該方法以非故障失電區(qū)拓?fù)涠嗖鏄錇椴僮鲗ο?，充分考慮了饋線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，在備用容量充足的情況下，能夠協(xié)調(diào)劃分非故障失電區(qū)，合理分配每個聯(lián)絡(luò)開關(guān)的轉(zhuǎn)供區(qū)域，快速生成故障恢復(fù)方案，具有算法簡潔明確，邏輯清晰，生成速度快等優(yōu)點。
【附圖說明】
[0036]圖1饋線非故障失電區(qū)結(jié)構(gòu)圖；
[0037]圖2基于多叉樹搜索的供電恢復(fù)方案生成算法；
[0038]圖3非故障失電區(qū)饋線拓?fù)涠嗖鏄洌?br>[0039]圖4非故障失電區(qū)多叉樹節(jié)點電源數(shù)、剩余備用容量統(tǒng)計；
[0040]圖5預(yù)設(shè)節(jié)點15、20之間開關(guān)為斷開狀態(tài)所形成多叉樹；
[0041]圖6預(yù)設(shè)節(jié)點15、20之間開關(guān)為斷開狀態(tài)所形成多叉樹電源、剩余備用容量統(tǒng)計；
[0042]圖7預(yù)設(shè)節(jié)點5、8之間開關(guān)為斷開狀態(tài)所形成多叉樹；
[0043]圖8預(yù)設(shè)節(jié)點5、8之間開關(guān)為斷開狀態(tài)所形成多叉樹電源、剩余備用容量統(tǒng)計；
[0044]圖9各電源節(jié)點恢復(fù)供電區(qū)域。
【具體實施方式】
:
[0045]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明:
[0046]本發(fā)明主要針對需要多個聯(lián)絡(luò)開關(guān)協(xié)調(diào)配合的配電網(wǎng)故障后供電恢復(fù)問題。故障隔離后，為了協(xié)調(diào)多個聯(lián)絡(luò)開關(guān)轉(zhuǎn)供非故障失電區(qū)，快速合理地生成故障恢復(fù)方案，本發(fā)明提出了一種基于多叉樹搜索的供電恢復(fù)方案生成算法。
[0047]下面以故障隔離后，非故障失電區(qū)生成的拓?fù)涠嗖鏄錇槔?，說明基于多叉樹搜索的供電恢復(fù)方案生成算法流程圖。
[0048](I)把用于故障隔離的且未流過故障電流的開關(guān)所連接的下游節(jié)點作為非故障失電區(qū)拓?fù)涠嗖鏄涞母?jié)點，預(yù)設(shè)該多叉樹所有開關(guān)的預(yù)期狀態(tài)為“合”。
[0049](2)統(tǒng)計多叉樹各節(jié)點的“電源數(shù)”。電源數(shù)指節(jié)點下游所有電源節(jié)點的數(shù)量。其統(tǒng)計方法為:從多叉樹的葉子節(jié)點開始統(tǒng)計，每個節(jié)點的電源數(shù)為其所有子節(jié)點電源數(shù)之和。負(fù)荷節(jié)點的電源數(shù)為0，電源節(jié)點的電源數(shù)為I。
[0050](3)統(tǒng)計多叉樹各節(jié)點的“剩余備用容量”。剩余備用容量指節(jié)點下游的電源恢復(fù)本節(jié)點及下游負(fù)荷后剩余的可以恢復(fù)上游節(jié)點的備用容量。其統(tǒng)計方法為:從多叉樹的葉子節(jié)點開始統(tǒng)計，每個節(jié)點的剩余備用容量為其所有子節(jié)點剩余備用容量之和。負(fù)荷節(jié)點的剩余備用容量為負(fù)荷值的負(fù)值，電源節(jié)點的剩余備用容量為其本身的備用容量。
[0051](4)遍歷多叉樹，若電源數(shù)為I的節(jié)點其“剩余備用容量”為負(fù)且其電源數(shù)為I的子節(jié)點的“剩余備用容量”不為負(fù)，則設(shè)置兩者之間的開關(guān)預(yù)期狀態(tài)設(shè)置為“分”。
[0052](5)遍歷多叉樹，若電源數(shù)為2的節(jié)點存在2個電源數(shù)為I的子節(jié)點且兩子節(jié)點的“剩余備用容量”都不為負(fù)，則把與“剩余備用容量”小的子節(jié)點之間的開關(guān)預(yù)期狀態(tài)設(shè)置為“分”。
[0053](6)刪除開關(guān)狀態(tài)為分的邊的下游所有的節(jié)點形成新多叉樹，重復(fù)步驟(I)至(6)。
[0054](7)當(dāng)多叉樹的根節(jié)點的電源數(shù)小于等于I，則可以生成聯(lián)絡(luò)開關(guān)合控制命令和其他開關(guān)分控制命令:聯(lián)絡(luò)開關(guān)預(yù)期狀態(tài)為合的生成開關(guān)合控制命令，其他開關(guān)預(yù)期狀態(tài)為分的生成開關(guān)分控制命令，形成供電恢復(fù)方案。
[0055]本發(fā)明在另一具體的實施例子，發(fā)生故障的饋線結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。故障發(fā)生后，兩側(cè)開關(guān)斷開用于隔離故障線路，形成非故障失電區(qū)，如圖1中虛線所示。非故障失電區(qū)可由3個聯(lián)絡(luò)開關(guān)形成的轉(zhuǎn)供電源恢復(fù)供電?；诙嗖鏄渌阉鞯墓╇娀謴?fù)方案生成算法流程圖如圖2所示。非故障失電區(qū)饋線拓?fù)涠嗖鏄浣Y(jié)構(gòu)如圖3所示，多叉樹由電源節(jié)點、母線節(jié)點、線路節(jié)點、負(fù)荷節(jié)點和連接各節(jié)點的邊組成。該多叉樹把用于故障隔離的且未流過故障電流的開關(guān)所連接的下游節(jié)點作為非故障失電區(qū)拓?fù)涠嗖鏄涞母?jié)點(即圖1中的Busl母線節(jié)點)，預(yù)設(shè)該多叉樹所有開關(guān)的預(yù)期狀態(tài)為“合”。非故障失電區(qū)可以由3個電源進(jìn)行供電恢復(fù)，區(qū)域內(nèi)包含3個電源節(jié)點；7個母線節(jié)點；5個線路節(jié)點；10個負(fù)荷節(jié)點。為了簡化分析，我們假設(shè)電源節(jié)點18、23、26的容量分別為9、2、5;負(fù)荷節(jié)點的負(fù)荷值均為I。故障恢復(fù)方案生成步驟如下:
[0056]1.預(yù)設(shè)當(dāng)前多叉樹所有開關(guān)預(yù)期狀態(tài)為合，即當(dāng)前多叉樹所有邊為聯(lián)通狀態(tài)。
[0057]2.統(tǒng)計多叉樹各節(jié)點的“電源數(shù)”。電源數(shù)指節(jié)點下游所有電源節(jié)點的數(shù)量。其統(tǒng)計方法為:從多叉樹的葉子節(jié)點開始統(tǒng)計，每個節(jié)點的電源數(shù)為其所有子節(jié)點電源數(shù)之和。負(fù)荷節(jié)點的電源數(shù)為0，電源節(jié)點的電源數(shù)為I。統(tǒng)計結(jié)果如圖4所示，圖中每個節(jié)點的標(biāo)示中前者表示電源數(shù)，后者表示統(tǒng)計的剩余備用容量。
[0058]3.統(tǒng)計多叉樹各節(jié)點的“剩余備用容量”。剩余備用容量指節(jié)點下游的電源恢復(fù)本節(jié)點及下游負(fù)荷后剩余的可以恢復(fù)上游節(jié)點的備用容量。其統(tǒng)計方法為:從多叉樹的葉子節(jié)點開始統(tǒng)計，每個節(jié)點的剩余備用容量為其所有子節(jié)點剩余備用容量之和。負(fù)荷節(jié)點的剩余備用容量為負(fù)荷值的負(fù)值，電源節(jié)點的剩余備用容量為其本身的備用容量。統(tǒng)計結(jié)果如圖4所示，圖中每個節(jié)點的標(biāo)示中前者表示統(tǒng)計的電源數(shù)，后者表示剩余備用容量。
[0059]4.遍歷多叉樹，若電源數(shù)為I的節(jié)點其“剩余備用容量”為負(fù)且其電源數(shù)為I的子節(jié)點的“剩余備用容量”不為負(fù)，則設(shè)置兩者之間的開關(guān)預(yù)期狀態(tài)設(shè)置為“分”。從圖3，圖4中可知15號節(jié)點剩余備用容量為-1，20號節(jié)點剩余備用容量為I，因此15號節(jié)點與20號節(jié)點之間的開關(guān)預(yù)期狀態(tài)設(shè)置為“分”。
[0060]5.遍歷多叉樹，若電源數(shù)為2的節(jié)點存在2個電源數(shù)為I的子節(jié)點且兩子節(jié)點的“剩余備用容量”都不為負(fù)，則把與“剩余備用容量”小的子節(jié)點之間的開關(guān)預(yù)期狀態(tài)設(shè)置為“分”。沒有符合要求的節(jié)點，不對多叉樹進(jìn)行操作。
[0061]6.刪除開關(guān)狀態(tài)為分的邊的下游所有的節(jié)點形成新多叉樹，即刪除節(jié)點15、節(jié)點20之間的邊，節(jié)點15、20、22、23及其之間的邊，所形成新多叉樹如圖5所示。
[0062]7.統(tǒng)計新多叉樹各節(jié)點的“電源數(shù)”。統(tǒng)計結(jié)果如圖6所示。
[0063]8.統(tǒng)計新多叉樹各節(jié)點“剩余備用容量”。統(tǒng)計結(jié)果如圖6所示。
[0064]9.遍歷多叉樹，若電源數(shù)為I的節(jié)點其“剩余備用容量”為負(fù)且其電源數(shù)為I的子節(jié)點的“剩余備用容量”不為負(fù)，則設(shè)置兩者之間的開關(guān)預(yù)期狀態(tài)設(shè)置為“分”。沒有符合要求的節(jié)點，不對多叉樹進(jìn)行操作。
[0065]10.遍歷多叉樹，若電源數(shù)為2的節(jié)點存在2個電源數(shù)為I的子節(jié)點且兩子節(jié)點的“剩余備用容量”都不為負(fù)，則把與“剩余備用容量”小的子節(jié)點之間的開關(guān)預(yù)期狀態(tài)設(shè)置為“分”。節(jié)點5電源數(shù)為2，其子節(jié)點:節(jié)點7、節(jié)點8電源數(shù)為I，且節(jié)點7、節(jié)點8剩余備用容量分別為4、3，所以將節(jié)點5與節(jié)點8之間節(jié)點之間的開關(guān)預(yù)期狀態(tài)設(shè)置為“分”。
[0066]11.刪除開關(guān)狀態(tài)為分的邊的下游所有的節(jié)點，形成新多叉樹，即刪除節(jié)點5、節(jié)點8之間的邊，節(jié)點8、24、25、26、27及其之間的邊，所形成新多叉樹如圖7所示。
[0067]12.統(tǒng)計多叉樹各節(jié)點的“電源數(shù)”。統(tǒng)計結(jié)果如圖8所示。
[0068]多叉樹的根節(jié)點的電源數(shù)等于I，生成聯(lián)絡(luò)開關(guān)合控制命令和其他開關(guān)分控制命令:斷開節(jié)點15、節(jié)點20之間的開關(guān)，斷開節(jié)點5節(jié)點8之間的開關(guān)，閉合所有連接電源節(jié)點聯(lián)絡(luò)開關(guān)，形成供電恢復(fù)方案。各電源節(jié)點供電恢復(fù)區(qū)域如圖9所示。
[0069]需要說明的是:本發(fā)明提供的一種基于多叉樹搜索的供電恢復(fù)方案生成算法，該方法以非故障失電區(qū)拓?fù)涠嗖鏄錇椴僮鲗ο?，充分考慮了饋線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，在備用容量充足的情況下，能夠協(xié)調(diào)劃分非故障失電區(qū)，合理分配每個聯(lián)絡(luò)開關(guān)的轉(zhuǎn)供區(qū)域，快速生成故障恢復(fù)方案，具有算法簡潔明確，邏輯清晰，生成速度快等優(yōu)點。
[0070]上述雖然結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】進(jìn)行了描述，但并非對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍以內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種基于多叉樹搜索的供電恢復(fù)方案生成算法，其特征是，以非故障失電區(qū)拓?fù)涠嗖鏄錇椴僮鲗ο?，包括以下步驟: (1):預(yù)設(shè)當(dāng)前多叉樹所有開關(guān)的預(yù)期狀態(tài)為“合”； (2):統(tǒng)計當(dāng)前多叉樹各節(jié)點的“電源數(shù)”； (3):統(tǒng)計當(dāng)前多叉樹各節(jié)點的“剩余備用容量”； (4):遍歷多叉樹，若電源數(shù)為I的節(jié)點其“剩余備用容量”為負(fù)且其電源數(shù)為I的子節(jié)點的“剩余備用容量”不為負(fù)，則設(shè)置節(jié)點與子節(jié)點之間的開關(guān)預(yù)期狀態(tài)設(shè)置為“分”； (5):遍歷多叉樹，若電源數(shù)為2的節(jié)點存在2個電源數(shù)為I的子節(jié)點且兩子節(jié)點的“剩余備用容量”都不為負(fù)，則把電源數(shù)為2的節(jié)點與“剩余備用容量”小的子節(jié)點之間的開關(guān)預(yù)期狀態(tài)設(shè)置為“分”； (6):刪除開關(guān)狀態(tài)為分的邊的下游所有的節(jié)點形成新多叉樹，重復(fù)步驟(I)至(6); (7):當(dāng)多叉樹的根節(jié)點的電源數(shù)小于等于I，則生成聯(lián)絡(luò)開關(guān)合控制命令和除聯(lián)絡(luò)開關(guān)之外的其他開關(guān)分控制命令，形成供電恢復(fù)方案。2.如權(quán)利要求1所述的一種基于多叉樹搜索的供電恢復(fù)方案生成算法，其特征是，非故障失電區(qū)拓?fù)涠嗖鏄浔硎緯r:將非故障失電區(qū)中的電源、負(fù)荷、母線及線路均劃分為節(jié)點，相鄰節(jié)點之間的開關(guān)作為連接節(jié)點的邊； 對每個節(jié)點進(jìn)行描述，包括:節(jié)點類型、層數(shù)、節(jié)點編號、父節(jié)點編號、子節(jié)點個數(shù)、子節(jié)點編號； 采用二維數(shù)組表示節(jié)點與開關(guān)之間的對應(yīng)關(guān)系，并存儲開關(guān)的相應(yīng)信息。3.如權(quán)利要求2所述的一種基于多叉樹搜索的供電恢復(fù)方案生成算法，其特征是，所述節(jié)點類型包括電源節(jié)點、負(fù)荷節(jié)點、母線節(jié)點、線路節(jié)點，分別根據(jù)對應(yīng)的電源、負(fù)荷、母線、線路生成。4.如權(quán)利要求2所述的一種基于多叉樹搜索的供電恢復(fù)方案生成算法，其特征是，多叉樹的根節(jié)點為電源節(jié)點、母線節(jié)點或線路節(jié)點中的一種，當(dāng)生成多叉樹的范圍為整條饋線時，選取根節(jié)點為電源節(jié)點；當(dāng)故障后生成非故障失電區(qū)多叉樹時選取的根節(jié)點為用于故障隔離的且未流過故障電流的開關(guān)所連接的下游線路節(jié)點或母線節(jié)點，根節(jié)點層數(shù)為零，層數(shù)代表著從根節(jié)點開始，節(jié)點的深度，每產(chǎn)生一層子節(jié)點則層數(shù)加一，連接在同一父節(jié)點上的子節(jié)點視為同一層； 節(jié)點編號用來區(qū)分不同節(jié)點，多叉樹的節(jié)點編號的編碼方法為:從I開始，從根節(jié)點逐層連續(xù)累加編碼，每個節(jié)點都將存儲其父節(jié)點編號以及子節(jié)點編號用來查詢其位置對應(yīng)關(guān)系，通過每個節(jié)點記錄的父節(jié)點以及子節(jié)點的編號，逐層構(gòu)建出整個多叉樹。5.如權(quán)利要求2所述的一種基于多叉樹搜索的供電恢復(fù)方案生成算法，其特征是，多叉樹以開關(guān)為邊，連接各個節(jié)點，開關(guān)狀態(tài)的分合決定了的邊的聯(lián)通關(guān)系，某開關(guān)分即表示多叉樹拆分為兩個樹。6.如權(quán)利要求2所述的一種基于多叉樹搜索的供電恢復(fù)方案生成算法，其特征是，二維數(shù)組維度為N*N，N等于節(jié)點個數(shù)，行序號與列序號均對應(yīng)節(jié)點編號，第i行j列元素對應(yīng)節(jié)點i與j之間的開關(guān)，如果i與j之間沒有連接關(guān)系，則直接記錄為空。 第i行j列表示元素與第j行i列元素均表示節(jié)點i和j之間的開關(guān)，因此，二維數(shù)組是一個對稱矩陣，修改某指定元素時，要同時修改其對稱元素，即保持= Xjl; 二維數(shù)組中的每個元素存儲的信息包括開關(guān)狀態(tài)，開關(guān)配置信息，開關(guān)配置信息包括開關(guān)所在配電終端IP以及在該配電終端內(nèi)的開關(guān)編號信息。7.如權(quán)利要求2所述的一種基于多叉樹搜索的供電恢復(fù)方案生成算法，其特征是，電源數(shù)指節(jié)點下游所有電源節(jié)點的數(shù)量； 電源數(shù)統(tǒng)計方法為:從多叉樹的葉子節(jié)點開始統(tǒng)計，每個節(jié)點的電源數(shù)為其所有子節(jié)點電源數(shù)之和。8.如權(quán)利要求1所述的一種基于多叉樹搜索的供電恢復(fù)方案生成算法，其特征是，剩余備用容量指節(jié)點下游的電源恢復(fù)本節(jié)點及下游負(fù)荷后剩余的可以恢復(fù)上游節(jié)點的備用容量； 剩余備用容量統(tǒng)計方法為:從多叉樹的葉子節(jié)點開始統(tǒng)計，每個節(jié)點的剩余備用容量為其所有子節(jié)點剩余備用容量之和。9.如權(quán)利要求1所述的一種基于多叉樹搜索的供電恢復(fù)方案生成算法，其特征是，負(fù)荷節(jié)點的剩余備用容量為負(fù)荷值的負(fù)值，電源節(jié)點的剩余備用容量為其本身的備用容量。10.如權(quán)利要求1所述的一種基于多叉樹搜索的供電恢復(fù)方案生成算法，其特征是，開關(guān)控制命令的生成判據(jù)為:聯(lián)絡(luò)開關(guān)預(yù)期狀態(tài)為合的生成開關(guān)合控制命令，除聯(lián)絡(luò)開關(guān)之外的其他開關(guān)預(yù)期狀態(tài)為分的生成開關(guān)分控制命令。
【文檔編號】G06Q10/06GK105894173SQ201610052179
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年1月26日
【發(fā)明人】朱國防, 王浩之, 侯梅毅, 高湛軍
【申請人】山東大學(xué)