采用動態規劃技術實現配電網恢復供電建議

羅建平，張宏靜

（國網四川省電力公司資陽供電公司，資陽 641300）

隨著我國科學技術水平的提高和電力行業的發展，配電網的建設以及運維技術也取得了顯著的進步，配電網的智能化已經成為了我國電網的主要發展趨勢。配電網要實現智能化，必須要具備強大的自愈功能，能夠通過各種智能技術來實現配網供電的自動恢復，從而減少供電故障對用電客戶所造成的不利影響。電力企業應積極應用動態規劃等先進的技術手段，通過有效的恢復策略來自動恢復配電網的供電運行，從而保證電力供應的穩定性。

1 配電網恢復供電的最佳路徑

對配電網發生故障的區域自動進行供電恢復的最佳路徑實質上也就是在故障條件下對配網結構進行重構的過程。其目的在于快速恢復非故障區段的電力供應，另外，最佳路徑還應滿足減小線損和線路對于負載容量的實際要求。目前在配電網的自動化應用中，對故障區域進行快速隔離并自動恢復供電是重點的研究方向，在路徑的優化分析方面取得了很多研究成果。目前對配電網恢復故障區域供電的最佳路徑研究中主要針對的是城市的交通系統中最短路徑選擇問題。在對此類問題進行研究分析時可以采取啟發式最短路徑搜索算法以及最短單元路徑算法來開展研究工作。

1.1 以GIS空間為基礎的最短查詢語言路徑分析

該方法目前還處于理論研究過程中，在實踐工作中尚未得到應用。研究人員針對MAX的空間查詢語言進行了大量的研究，對其完備性以及時態、范圍查詢也都開展了一系列的應用試驗，不過仍然需要對該路徑進行進一步的研究，目前該技術方法還不具備實踐應用的條件。在對GIS空間進行研究時可以適當的同時研究其他相關的最短路徑，并根據應用領域以及背景的不同來對GIS空間的查詢語言進行研究，以獲得其最短路徑，從而滿足生產實踐的要求。以某配電網為例，其供電恢復方案的具體內容可參見表1。

表1 某配電網故障區域恢復供電的具體方案

1.2 以功能模塊為基礎的最佳思想路徑分析

通過動態規劃的相關技術來恢復配電網供電時應合理運用以功能模塊為基礎的思想路徑，并按照分類的不同來對不同的功能模塊進行布置安排，從而使最短單元路徑的高效分析處理得以實現。例如使用以人工智能以及神經網絡為技術支撐的啟發式最短路徑搜索算法，這種算法具有很好的適應性，在各種應用領域以及背景下都可以比較準確的反映出其時間以及空間的復雜性。開展以功能模塊為基礎的思想路徑的相關研究工作可以為配電網恢復故障區域的供電的最短單元路徑分析提供更加豐富準確的數據參考。

2 科學選擇配電網恢復供電的最佳路徑

2.1 保證饋電負荷符合技術要求

在選擇恢復配電網發生故障區域的供電路徑時，要保證其饋線負荷必須符合相關的技術要求和標準。隨著配電網電力供應質量的提高，供電恢復的時間也將相應的減少。另外，在配電網正常運行過程中應盡量減少開合開關的頻率，這樣可以有效減少線損，使配電網保持良好的運行狀態。

2.2 明確利用動態規劃技術恢復配電網供電的最短路徑

動態規劃是運籌方法中的核心環節，而且在恢復配電網故障區域電力供應的最短路徑選擇只能夠有明確的要求。該技術在決策中對最優問題的求解應用具有明顯的優勢，可以通過合理方式將多階段性問題轉變成單一階段性的問題，并采取依次求解的計算方法來對其進行解決處理，從而提高問題處理的效率。

以某一復雜結構的配電網絡為例，在該配電網中有多個聯絡開關、電源點以及分支點，在選擇恢復配電網發生故障區域的最佳供電路徑時具有較大的難度。因此需要科學應用動態規劃的相關技術，把查找恢復故障區域供電的最佳路徑轉化為該故障區域中所有電源點和聯絡開關間的距離關系問題來處理，并綜合考慮線路承載能力和損耗，這樣就可以首先逐一找出每個電源點到其相對應的聯絡開關的最短路徑，再對線路承載能力和損耗是否滿足要求進行驗證，進而得到配電網自動恢復供電的最佳方案。通過這種方法將多目標的復雜路徑問題轉變成了相對簡單的單一階段問題，使處理問題的效率得到了有效的提高。

3 結束語

隨著我國經濟和社會的發展，在生產生活的各個領域中對電力能源的需求都在不斷的增長，因此必須保證電力供應的穩定性和可靠性。電力企業的技術人員應全面掌握動態規劃的相關技術，并對其進行科學合理的應用，準確分析實現配電網供電自動恢復的最佳路徑，并科學的對最佳路徑進行選擇，從而保證配電網運行的穩定性和可靠性，為用戶提供優質高效的電力能源，同時為配電網的自動故障恢復奠定良好的基礎。