提升計(jì)劃工作中的操作分配效率

摘 要：提升電網(wǎng)供電可靠性，一直以來都是國網(wǎng)公司不斷努力的方向之一。隨著城市生產(chǎn)和生活水平的不斷提升，各類用電客戶對(duì)于供電可靠性的要求也在不斷提高。調(diào)度部門在日常工作中協(xié)調(diào)著各個(gè)操作部門進(jìn)行計(jì)劃停役及復(fù)役，然而目前的傳統(tǒng)調(diào)度分配已逐漸不能滿足于電網(wǎng)供電可靠性的要求，該文提出了一種提高操作部門分配效率的方法，可有效的節(jié)約在停復(fù)役中消耗的時(shí)間，從而提升電網(wǎng)供電可靠性。

關(guān)鍵詞： 供電可靠性 調(diào)度 效率

中圖分類號(hào)：G647文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1674-098X（2013）04（c）-0230-02

供電可靠性是指供電系統(tǒng)持續(xù)供電的能力，是考核供電系統(tǒng)電能質(zhì)量的重要指標(biāo)，反映了電力工業(yè)對(duì)國民經(jīng)濟(jì)電能需求的滿足程度，已經(jīng)成為衡量一個(gè)國家經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)程度的標(biāo)準(zhǔn)之一；供電可靠性可以用如下一系列指標(biāo)加以衡量：供電可靠率、用戶平均停電時(shí)間、用戶平均停電次數(shù)、系統(tǒng)停電等效小時(shí)數(shù)。一般來說，用戶供電可靠率很大程度上取決于電網(wǎng)規(guī)劃的合理性和設(shè)備的可靠性。然而，通過一些合理的技術(shù)手段與組織措施，可以在網(wǎng)絡(luò)可靠性一定的前提下，減少用戶停電時(shí)間，提高用戶的實(shí)際供電可靠性。

1 調(diào)度分配對(duì)供電可靠性的影響

在停、復(fù)役操作內(nèi)容分配及執(zhí)行中，調(diào)度根據(jù)當(dāng)日計(jì)劃工作的總量、操作時(shí)間、地點(diǎn)以及操作班、中心站、超高壓在操作上需要配合的情況進(jìn)行操作內(nèi)容的分配，其中主要是要對(duì)3～4個(gè)操作小班的內(nèi)容進(jìn)行合理的安排。在安排操作順序及布置不同操作班小班工作時(shí)，需要全面考慮各個(gè)操作地點(diǎn)和操作時(shí)間上的協(xié)調(diào)配合，以縮短操作停電的時(shí)間。

2 傳統(tǒng)調(diào)度分配的提升空間

在實(shí)際的日常停復(fù)役執(zhí)行中，將遇到許多問題從而導(dǎo)致停復(fù)役操作用時(shí)過長。

2.1 交通狀況影響

日常的操作中，往往需要操作班組進(jìn)行多項(xiàng)操作，有事單個(gè)操作任務(wù)需要進(jìn)行多地點(diǎn)轉(zhuǎn)換，因此，交通的暢通程度對(duì)路程的時(shí)間影響十分巨大，也直接影響到了停復(fù)役時(shí)間。

2.2 路線不熟悉影響規(guī)劃

計(jì)劃檢修的設(shè)備中，線路及變電設(shè)備的數(shù)量十分龐大，并且分布并沒有規(guī)律性。目前，通過操作班PMS查找及調(diào)度建議的綜合辦法進(jìn)行路徑分配，依舊無法達(dá)到最優(yōu)的路線。并且，經(jīng)常存在走“冤枉路”的現(xiàn)象存在，如果杜絕這種情況，并達(dá)到最優(yōu)的路徑，將節(jié)約比較可觀的時(shí)間量。

3 建立路徑規(guī)劃模型

3.1 簡(jiǎn)化設(shè)備地點(diǎn)關(guān)聯(lián)

在PMS地理圖中，可以查詢到基地和操作票所列工作地點(diǎn)的地理位置，在PMS的GIS信息中，表示為（-xxxx，-xxxx）形式的坐標(biāo)。配電網(wǎng)管理的對(duì)象包括配電站、桿塔、桿變、桿刀等對(duì)于調(diào)度來說均呈點(diǎn)狀分布，因此我們可以不考慮設(shè)備實(shí)際較小的占地面積，僅考慮離散的點(diǎn)和點(diǎn)之間的連通關(guān)系，根據(jù)坐標(biāo)實(shí)現(xiàn)路徑計(jì)算模型的建立。

3.2 建立模型

3.3 Dijkstra算法

采用程序計(jì)算路徑，依據(jù)結(jié)果分配工作地點(diǎn)。

通過調(diào)研，基于GIS的電力搶修路徑規(guī)劃常用的算法有Dijkstra算法、Floyd算法、遺傳算法等，這些算法各有優(yōu)點(diǎn)，比如，Dijkstra算法應(yīng)用最廣，主要是針對(duì)電力搶修工作而非計(jì)劃性工作，作出點(diǎn)到點(diǎn)或者一點(diǎn)到多點(diǎn)之間的單源最短路徑規(guī)劃，其主要算法并不適合從起點(diǎn)（基地）出發(fā)、遍歷多個(gè)目的點(diǎn)且只遍歷一次的最短路徑規(guī)劃；其次，算法要求的輸入信息和前置條件均比較多，實(shí)際應(yīng)用中反而有可能增加調(diào)度員派工難度。

3.4 Floyd算法

考慮到交通狀況，設(shè)計(jì)了一個(gè)更實(shí)用的解決方案，將來可以與真實(shí)地圖擬合，以避開高峰路段。在此我們引入Floyd算法。

Floyd算法又稱為弗洛伊德算法，插點(diǎn)法，是一種用于尋找給定的加權(quán)圖中頂點(diǎn)間最短路徑的算法。其優(yōu)點(diǎn)是：容易理解，可以算出任意兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的最短距離，代碼編寫簡(jiǎn)單。缺點(diǎn)是：時(shí)間復(fù)雜度比較高，不適合計(jì)算大量數(shù)據(jù)。

具體算法原理和計(jì)算過程由于篇幅限制在此不一一闡述。其主要特點(diǎn)是，將操作班去往工作地點(diǎn)的坐標(biāo)與地圖擬合后，可以引入受到路段行駛速度、交岔路口延誤、阻塞路況時(shí)間特點(diǎn)等影響的權(quán)重因子k，也即可以理解為k的大小表示了從一點(diǎn)到另一點(diǎn)所需花費(fèi)的時(shí)間長短，k越大，路上需要的時(shí)間越久。

其輸出結(jié)果中包含了最短通路徑的信息。

對(duì)例3.1進(jìn)行了程序演示如圖2。

弧尾和弧頭也即編號(hào)1，2，3等，代表基地和要去的工作地點(diǎn)，第三個(gè)數(shù)字表示權(quán)值，它是一個(gè)綜合考慮地點(diǎn)間距離、路況的相對(duì)值，將權(quán)值輸入程序，每一行輸出結(jié)果都表示每個(gè)點(diǎn)到其他點(diǎn)的最短路徑和順序，例如結(jié)果“6 1->2->3”表示如果經(jīng)過地點(diǎn)2，那么1-2-3的順序路徑最短，且總距離權(quán)重值為6。根據(jù)結(jié)果顯示，可以靈活地安排操作班從基地出發(fā)的操作順序，也可以從中間任意一個(gè)操作地點(diǎn)開始繼續(xù)尋找最短路徑。

4 結(jié)語

課題若進(jìn)一步拓展，將可以基于第三方桌面地理信息系統(tǒng)軟件mapinfo進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)精細(xì)路徑分析，mapinfo采用圖層管理不同級(jí)別的道路，算法能夠選擇圖層，有效避開高峰路段。其難點(diǎn)在于，如何結(jié)合Floyd算法的優(yōu)點(diǎn)，引入時(shí)間加權(quán)值，在mapinfo圖層下引入市南地圖數(shù)據(jù)，優(yōu)化最短路徑遍歷問題；更進(jìn)一步，可以在PMS系統(tǒng)內(nèi)調(diào)用GIS數(shù)據(jù)直接實(shí)現(xiàn)最優(yōu)路徑顯示。這是一個(gè)很有挑戰(zhàn)性的課題，有利于提升調(diào)度員工作效率和供電可靠性，并且具備較強(qiáng)的學(xué)術(shù)研究價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

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