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电力调度优化辅助决策系统设计与实现电力调度是指根据电力供需情况和电网运行状态，合理安排电力生产和消费的过程。
为了提高电力调度的效率和准确性，设计和实现一个电力调度优化辅助决策系统是非常必要的。
一、引言电力调度是电力系统运行的关键环节，它通过合理安排发电计划、调度发电机组以及备用能源等措施，以满足用户的电力需求和电网的安全稳定运行。
但是传统的电力调度方法存在一定的局限性，如信息交流不及时、决策依赖经验等。
因此，设计一个电力调度优化辅助决策系统，可以提高电力调度的效率和准确性，优化电力资源的使用，降低电网运行的风险，提升电力系统的可靠性和经济性。
二、系统需求分析（1）需求概述电力调度优化辅助决策系统的主要目标是提高电力调度的效率和准确性，优化电力资源的使用。
它需要通过收集、分析和处理电力系统相关的数据，并运用智能优化算法，以辅助决策者做出合理的调度决策。
（2）功能需求电力调度优化辅助决策系统应具备以下功能：1. 数据收集与处理：系统要能够实时获取电力系统各个节点的电量、功率、负荷等数据，并对这些数据进行分析和处理，形成合理的调度方案。
2. 优化算法应用：系统要集成各种智能优化算法，包括遗传算法、粒子群算法、模拟退火算法等，以提出最优的电力调度方案。
3. 调度决策辅助：系统要能够根据优化算法的结果，为决策者提供辅助决策的意见，包括建议的电力产量、发电机组的启停时间等。
4. 短期调度与长期调度：系统要能够支持短期调度和长期调度的决策，以满足不同时间尺度下的电力需求，同时考虑电力生产的效益和成本。
5. 故障处理与恢复：系统要具备故障检测和处理的功能，能够及时发现电力系统中的故障，并提出针对性的修复方案，以保证电力系统的安全稳定运行。
三、系统设计与实现（1）系统架构电力调度优化辅助决策系统的架构应包括数据收集与处理模块、优化算法模块和决策辅助模块等。
数据收集与处理模块负责实时获取电力系统的运行数据，并进行预处理和分析，为优化算法提供有效的输入数据。
![配电网调度辅助决策及故障分析系统[发明专利]](https://img.taocdn.com/s1/m/8af5cff010a6f524cdbf850d.png)
一体化调度计划辅助决策架构及关键技术摘要：近年来我国电力事业不断发展，智能电网是我国电力行业发展的重要趋势，近年来智能电网在诸多地区得到了普及，与此同时智能电网调度自动化技术也越来越多的应用到智能电网中。
传统的电网调度系统存在调度工序复杂、调度效率低下等问题，难以适应智能电网的调度需求。
而自动化技术在智能电网调度系统中的应用能够有效解决这一难题，因此，对智能电网调度自动化技术进行深入分析对智能电网调度系统的进一步优化与发展具有重要的现实意义。
关键词：一体化调度；辅助决策系统框架；关键技术引言随着时代的发展，人们对于电力的需求大大增强，国家对于电力设备的管理也在不断完善，并建立一系列的电力调度自动化系统以满足人们的需求。
但是在实践过程中，传统的电力调度自动化系统存在平台差异性大、信息独立性强等缺点，不利于新时代下电网工作效率的提升。
在这种背景下，将一体化技术应用在电力调度自动化系统中就显得尤为重要。
对当前电力调度系统中存在的问题以及一体化技术的优势进行了阐述与分析，最终得出了一体化技术在电力调度自动化系统中的实际应用策略与发展趋势。
一、一体化技术应用的重要性分析整个电网都能有效管理。
在配电过程中采用集成技术可以有效地减少网络损失，并充分确保整个系统的安全和稳定。
与此同时，网络损失管理系统不会干扰整个系统，将审查和衡量整个系统的网络损失，处理早期发现的许多问题，并通过一系列工具和措施解决问题，从而有效地减少网络负荷是可以管理的。
在整个电力系统中，利用集成技术可以连接电网的实际特征，测试所有电网系统的运行情况，根据有关数据得出结果，并进行详细的研究和分析，以便优化该技术还能有效管理电网负荷，大大提高整个配电系统的准确性和稳定性。
二、电力调度自动化发展现状及存在的问题（一）平台差异性大现阶段，我国的电力调度自动化系统一般采用分布式网络体系进行设计，这一体系能够降低电网管理的操作难度与运行时间，进而最大程度保证我国电网运行的安全性、经济性和稳定性。
配网开关站（开闭所）智辅系统解决方案
配网开关站（开闭所）智辅系统解决方案实现对开关站现场设备的及时监控、主动告警，对开关站运行环境数据进行采集、处理、预警，进而实现多方位的远程控制管控，确保运行环境的可靠性，增强电网运作的稳定性，提高电网的自愈能力。
结合实际应用典型案例，推出了配网开关站（开闭所）智辅系统解决方案，该方案由三部分组成：
1、站端系统：包括了布署在开关站等低压侧的环境、设备信息采集设备，通过接入多种类型的环境与设备检测传感器，视频监控设备等。
站端设备以动环监控系统设备为主导，可以接入开关柜、环网柜、变压器传感器或智能化设备，温度湿度等环境传感器，母线温度传感器，电缆线无线测温设备，SF6和O2传感器，H2S传感器以及O3传感器。
对射/红外等智能安防设备、消防主机设备，门禁系统、灯光/空调以及风机的管控等功能。
并能够通过扩展实现图像抓拍、SF6泄漏告警、消防安全告警等功能。
2、软件平台：主要是开关站各供配电和设备监控管理平台，负责检测、管理及分析感知层获取的整个系统实时数据；实现开关站内设备的情况检测、环境的实时监控、安防监控、火灾事故消防安全等信息的检测和控制在内的一整套应用和数据管理平台。
3、报警模块：适用手机微信、电話、短信、声光、语音、电子邮件等告警方式，可立即获取系统内设备即时运作数据信息及故障告警信息等。
配网开关站（开闭所）智辅系统解决方案的实施，进一步提高开关站的综合
管理效益，很大程度上为相关企业节省运营成本。
配电网故障恢复辅助决策技术分析及应用
一、背景
随着新能源发电的发展，混合型分布式发电系统（MDS）正在发挥着越来越重要的作用，发电量越来越大，分布式发电也对电力系统带来了新的挑战。
由于大量分布式发电的引入，一旦出现系统故障，则可能导致系统崩溃，并可能引发停电事件。
考虑到电网的安全性，提高电网的安全可靠性和稳定性，建立健全的故障恢复机制，是当今电网中的研究重点。
二、故障恢复辅助技术
故障恢复技术是一种给电网系统提供足够的能量和能力的辅助技术。
故障恢复技术不仅可以实现电网的快速恢复，而且可以帮助电网系统实现安全恢复。
1、基于备份的故障恢复技术
基于备份的故障恢复技术被用于恢复电网系统在发生故障后的运行状态，使电网系统可以更快地恢复正常运行。
基于备份的故障恢复技术可以将一定数量的备份设备连接在单台机器上，以确保系统在发生故障后可以尽可能快速的恢复运行状态。
2、基于自主的故障恢复技术
基于自主的故障恢复技术是一种利用新能源发电设备作为储能装置来实现自主恢复的技术手段。
该技术可以在电网出现故障时，利用新能源的储能来实现电网的自主恢复，从而实现系统快速恢复。
航空管制中的决策辅助系统设计与优化随着航空运输业的快速发展，航空管制系统在保障航班安全和提高航班效率方面扮演着至关重要的角色。
为了应对越来越复杂的航空运输需求，决策辅助系统在航空管制中发挥着重要的作用。
本文将探讨航空管制中决策辅助系统的设计与优化，以帮助航空管制人员更好地应对各种挑战。
航空管制中的决策辅助系统是一个综合信息处理系统，其目的是提供实时数据和决策支持，减少人为错误，优化决策过程。
该系统的设计应考虑以下几个方面：首先，决策辅助系统需要具备高度可靠性和可用性。
航空管制是一个高风险行业，任何系统故障都可能导致严重后果。
因此，决策辅助系统应具备高度冗余性和备份功能，确保系统在任何情况下都能正常运行。
此外，系统的界面应简洁清晰，易于操作，以便航空管制人员能够快速准确地获取所需信息。
其次，决策辅助系统的设计应考虑航班调度和资源分配的优化。
航空管制人员需要根据航班数量、航线情况和机场资源等因素做出合理的决策，以确保航班的按时起飞和降落。
决策辅助系统应利用先进的优化算法和模型，通过对航班数据的实时监测和分析，提供最佳的调度方案和资源分配策略，从而提高航班效率和减少航班延误。
此外，决策辅助系统还应具备协同和沟通能力。
在航空管制中，不同的航空管制部门和机场之间需要进行实时的信息共享和协同工作。
决策辅助系统可以通过集成各种通信和数据传输技术，实现跨部门、跨机场的信息交流和协同决策，从而提高整个航空管制系统的效率和协同能力。
在优化航空管制决策辅助系统的设计中，还需要考虑与其他相关系统的集成。
航空管制系统需要与飞行控制、气象预报、航空公司运营等系统进行数据交互和信息共享。
通过与这些系统的集成，决策辅助系统可以获得更全面的数据信息，提供更准确的决策支持。
同时，决策辅助系统的数据也可以为其他系统提供参考和支持，实现信息的互通共享，从而提高整个航空运输系统的效率和安全性。
最后，决策辅助系统的设计与优化还应考虑未来的发展趋势。
配网调度管理中存在问题和优化策略分析配网调度管理是指通过对电网中的各类设备和资源的调度和管理，实现电力系统的安全稳定运行和经济运行。
在配网调度管理中，存在着一些问题和待优化的策略，这些问题和策略的优化对于提高配网的运行效率、安全性和可靠性具有重要意义。
一、存在的问题1. 信息不对称在配网调度管理中存在着信息不对称的问题，即调度中心和各个配电网之间信息的交互不畅。
这导致了调度中心无法及时了解到各个配电网的实时状态，无法做出及时的反应和调整。
调度中心所下发的指令和信息也难以准确地传达给各个配电网，使得配电网运行的不够灵活。
2. 调度决策失效在配网调度管理中，一些调度决策往往存在失效的情况。
这表现在调度决策不能及时发挥作用，导致了电网出现问题时无法做出及时的应对。
例如在突发故障情况下，原定的调度决策可能已经不再适用，但由于信息不对称和反应时间的耽搁，调度中心往往无法及时做出新的决策。
3. 能源调度不平衡在配网调度管理中，存在着能源调度不平衡的问题。
这表现在对不同能源的调度和运行管理存在着不合理的偏差，导致了资源的浪费和能源利用率的下降。
例如在光伏发电和风电并网的情况下，调度中心往往难以合理地协调和调度不同能源的输出，导致了能源调度的不平衡。
二、优化策略分析1. 加强信息共享针对信息不对称的问题，需要加强调度中心和各个配电网之间的信息共享。
可以通过建立统一的信息平台和通信网络，实现调度中心和配电网之间信息的实时共享和交互。
可以利用物联网、大数据等技术手段，实现对配电网和设备的实时监测和数据收集，提高信息的准确性和实时性。
2. 强化调度决策支持针对调度决策失效的问题，可以强化调度决策的支持技术，提高调度决策的准确性和响应速度。
可以利用人工智能、智能算法等技术手段，建立高效的调度决策模型和支持系统，实现对电网运行状态的实时分析和预测，提前做出有效的调度决策。
3. 优化能源调度针对能源调度不平衡的问题，需要优化能源调度管理策略，实现对不同能源的协调和调度。
配网优化与辅助决策系统
孙晓峰黄鑫商丘供电公司
【摘要】该系统主要是将配网优化计算与网络办公集成一体，重点突出线损计算、无功优化和网络重构等辅助决策分析与票据的流程管理，使配网运行经济效益和管理人员的工作效率得到提高，并且通过网络重构降低线损，提高经济效益。
该系统使用了一些基于人工智能的新方法，如人工神经网络、专家系统、模拟退火算法以及遗传算法等。
并通过与调度自动化系统的接口，获取ＳＣＡＤＡ系统里电网实时数据，与免疫原理和遗传算法相结合实现了配网的优化分析，给出无功补偿的最优方案，进行网络重构，降低线损，提高供电质量，取得一定的经济效益。
【关键词】在线和离线网络重构线损优化
一、引言电力系统可以分为发电、输电和配电三大系统，配电系统是电力系统中直接面向电力用户的系统。
随着我国国民经济的快速发展，人们对电力的需求也越来越大，同时对供电可靠性和电能质量也提出了更高的要求。
随着配电网改造和建设的日益完善和深入，配电线路不断增长，网络结构也越来越复杂，这些因素对电能质量和用户安全可靠的用电都产生很大影响。
在电能的输送和分配过程中，配电网中的变压器、线路元件都要消耗一定的电能，尤其是１０ｋＶ电压等级配电网的网损更占了整个电网网损中的相当大的比例。
因此配电网运行的经济性、可靠性和安全性在电力市场改革的今天尤为重要。
商丘供电公司近几年城市发展迅速，配电网线路增长，网络结构
复杂，这使得线损管理和电能质量的管理更加困难。
该系统通过对有载调压变压器的合理选择、智能开关的理想配合及无功源的合理投切，使系统的运行网损最小。
本系统将无功优化分为在线和离线两部分，分别采用模糊神经网络与免遗传算法（ＩＧＡ）进行优化，解决了基础数据采集困难、线损管理繁琐等问题，并能为配电人员提供线损管理和降损的决策依据。
二、配网运行优化研究背景及现状我公司配网现状存在的问题：城市发展迅速，线损增长率高，电力配套建设不及时；线路长，事故高，线损率高；电网结构复杂，环网联络节点较多；技术性能不能满足电网运行的要求，影响了供电质量和可靠性。
如何充分利用现有资源，来改善系统电压，降低网损，一直是电力工作者所关注的问题。
配电网的优化运行主要包括：无功补偿、降低线损、提高供电质量、设备运行维护与管理。
目前，电力系统无功优化最常用的算法，本质上都是利用常规的数学模型（如潮流算法）进行最优化求解。
这种数学统计方法预测模型比较简单，常常得出的是局部最优解，而非全局最优解，因此很难准确描述和预测配网实际线路的状况，其精度较差。
为了使无功优化的解更能接近全局最优值，许多地方开始引入人工智能的方法来实现无功补偿和降低线损，如遗传算法、人工神经网络、模糊推理等方法，其中主要是基于各种人工神经网络模型的预测方法。
但是在实际应用中，影响线损的许多因素是不确定的，比如实际的网络架构、系统电压、电流补偿、功率因数等因素，所以，在基
于人工神经网络预测方法的基础上，用模糊推理策略来处理各种不确定因素，提出了将人工神经网络和模糊推理策略相结合的预测方法，即发挥了人工神经网络自学习、自适应的优点，也发挥了模糊推理策略能够处理不确定性因素的优点。
三、系统介绍１．系统功能。
配网优化辅助决策系统主要包括两部分的功能：配网优化计算：针对配网运行提供网损计算分析、无功补偿优化配置和网络重构的可行方案。
给出无功补偿量、补偿位置，以及最优重构开关动作参考方案。
网络办公：提供多用户网络办公管理模式。
实现了设备明细、运行记录的网上查阅与管理。
有配网图自动生成倒闸操作票；实现开关预操作，操作票、设备缺陷报告单的流程管理和网上流转。
２．配网优化计算。
２．１线损计算。
配电潮流、线损分析计算的准确度，主要与负荷数据的准确性相关，该系统为了为了更好的利用现有资源，实时的了解配电网络的情况，通过对调度ＳＣＡＤＡ的１０ｋＶ出线数据的采集和对负控集抄数据的采集，能够实时了解配电网的实际运行情况，并且通过对这些数据的分析计算，得出一条线路、一个变电站或整个配网的一个时刻的、一天的、__________一月的线损计算线损情况，并给出最优的运行方式。
通过导入的馈线数据，从配电图上的相应线路参数的即时更新，可以表现出当前状态；线损计算后可以查看节点电压和线路损耗；线损计算的结果系统可以进行累计和统计；可以分别按照变电站和线路
查看有功、无功功率、线损量。
２．２无功补偿优化配置。
无功补偿是节能降耗、改善电网电压质量最方便、最经济有效的方法之一，１０ｋＶ配电网络结构复杂，分支多、用户多，配电变压器均无人值班，目前能自动投切的补偿装置少且造价太高，大多数为固定投入形式，不能随负荷变化而改变。
为了达到最优补偿效果，且不向主网倒送无功，如何选择无功补偿点和无功补偿容量是非常重要的。
理论上完全分散配置对降低网损最有利，但是过于分散不利于维护管理，并且每一处的补偿容量又太小，不能实现经济化的补偿，同时。
还应该考虑配电网补偿的投资，这对补偿量的选择造成难度。
针对这些问题，我们建立了配电网络无功补偿优化的数学模型，提出一种基于潮流计算和无功精确矩相结合的无功补偿方式，用三种负荷方式：最大、最小、一般运行方式来代替一段时期的负荷。
为防止无功倒送，再最小运行方式下，以降低网损为目的，通过常规潮流算法和无功精确矩二者相结合的方法，确定初始补偿点和补偿容量，然后根据总的电压合格率情况对初步补偿方案进行调整，即选取最大负荷运行方式下电压最低的节点为新的补偿点，提高总体运行时的电压合格率，使得计算结果更符合实际。
补偿点的选择，可选负荷点和配电线路的某些连接点。
补偿点的数量可根据配电网络的大小和要求综合决定，一般按每条线路３到５个点为宜。
无功补偿优化采用了改进的遗传算法和潮流
计算相结合的方法，能达到全局最优，加快了计算速度。
我们可以看到按照线路杆塔点作为补偿点，给出的补偿量以及补偿前后的线损率。
２．３图形与数据库管理。
由于配电网络结构复杂、规模庞大、数据类型多等特点，以往常常存在绘图困难，并且对线路的长度以及设备型号搞不清楚等问题，针对这些原因，本系统专门开发有配网的绘图功能。
通过把配电常用的图形原件存放到数据库，用户在使用时可以从元件库直接进行选择。
无需再象以前一样手工进行绘制，线路长度以及杆塔之间的距离都可以直接定义，这一功能大大解决了配电人员的绘图苦恼。
配电人员经常进行线路检修，以及设备更新等工作，但是常存在在检修前搞不清该设备的型号等问题。
该系统通过图形元件与数据库相互关联，从而为用户解决了这个问题。
用户通过点击变压器就可以查看该设备的具体资料以及各项运行记录，点击杆塔设备可以查看详细设备资料与测温记录，点击线路可以查看线路上的杆塔、配变、开关资料以及巡视记录等，如图：由于导线上安装的杆塔较多，采用顺序排列的方式与线路的方向保持一致，使杆塔资料查找方便快捷。
３．网络办公。
３．１设备台帐。
设备台帐是一个系统的核心，如果台帐不齐全，那么所有其他的功能都是虚设，没有什么用处，所以，我们在系统建设过程中，着重整理台帐，包括配变设备明细、开关设备明细、杆塔设备明细、箱变设备明细、环网柜设备明细和配电室设备明细等。
３．２票据的流程管理。
流程管理是指：从票据的创建开始到票据的归档，根据票据的不同处理阶段分派相应的负责人执行与处理相应的操做。
票据的流程管理主要包括了倒闸操作票、设备缺陷报告单、开关动作情况录入的流程管理。
在工作票流转过程中，指定责任人，避免工作在接受和执行中发生的问题，力求做到责任明确，职责分明，同时记录责任人的操作时间。
四、结语配网优化与辅助决策系统的上线，不仅向配电部门管理人员提供了合理的参考数据，也提高了配网运行的工作效率；并能通过系统计算分析得到网络重构方案和无功补偿的地点和补偿量，根据系统提供的方案进行实施确实能够降低网损，提高经济效益；规范了票据的流程管理，提高了办公效率，为提高配电管理水平起到很大作用。
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