一种面向暴雨灾害的配电网应急资源调配方法和装置与流程

本技术涉及配电网资源优化，特别是涉及一种面向暴雨灾害的配电网应急资源调配。

背景技术：

1、面对极端强降水事件总体呈增多趋势，城市基础设施面临的气候风险不断加大，极端强降水事件已成为威胁城市安全运行的重要因素之一，相应的，面向极端强降水天气条件下的城市电力风险开展预测、防御，已成为电力系统安全运行的重要课题。

2、相关技术中，应急响应模式通常在灾害发生后才进行抢修和资源调配，存在响应滞后、资源分配效率低、救援成本高等问题。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种面向暴雨灾害的配电网应急资源调配。

2、第一方面，本技术提供了一种面向暴雨灾害的配电网应急资源调配方法，包括：

3、获取目标区域的暴雨演变数据；

4、根据暴雨演变数据确定目标区域中各汇水区的积水量变化数据；

5、根据各汇水区的积水量变化数据，确定配电网中的脆弱支路和非脆弱支路；

6、以脆弱支路和非脆弱支路中的故障数边界和应急资源接入约束作为约束条件，对预设的目标函数进行求解，得到应急资源调配方案，应急资源调配方案包括应急资源的预置位置以及应急策略；目标函数用于最大化配电网的供电量。

7、在其中一个实施例中，获取目标区域的暴雨演变数据，包括：

8、获取暴雨强度表达公式；暴雨强度表达公式包括暴雨重现期、降雨历时和雨力参数之间的对应关系；

9、基于获取到的雨峰位置系数以及暴雨强度表达公式，计算得到暴雨演变数据，暴雨演变数据包括峰前数据和峰后数据。

10、在其中一个实施例中，根据暴雨演变数据确定目标区域中各汇水区的积水量变化，包括：

11、根据目标区域的高程信息的差异划分得到多个汇水区；

12、对于每一汇水区，根据汇水区的降雨量、汇水区的排水量和汇水区与相邻汇水区的汇流量，确定汇水区的积水量变化。

13、在其中一个实施例中，根据各汇水区的积水量变化，确定配电网中的脆弱支路和非脆弱支路，包括：

14、确定配电网中各支路的地理位置；

15、对于各支路，将地理位置与各汇水区进行对应，确定支路所属的汇水区；

16、在检测到支路所属的汇水区的积水量大于或等于预设的积水量阈值的情况下，确定支路为脆弱支路；

17、在检测到支路所属的汇水区的积水量小于积水量阈值的情况下，确定支路为非脆弱支路。

18、在其中一个实施例中，以脆弱支路和非脆弱支路中的故障数边界和预设的应急资源发电功率平衡作为约束条件，对预设的目标函数进行求解，得到应急资源调配方案，包括：

19、获取预设的最优容差，选取任意一个可行的候选资源调配方案作为初始解，根据脆弱支路和非脆弱支路中的故障数边界和预设的应急资源发电功率平衡作为约束条件以及候选资源调配方案，求解子问题，得到使目标函数取值最小的故障场景，并将对应的目标函数值作为候选资源调配方案的下界分数；

20、将使目标函数取值最小的故障场景作为新增约束条件加入主问题，求解主问题，得到优化调配方案，计算与优化调配方案对应的目标函数值，得到优化调配方案的上界分数；主问题用于制定应急调配方案，子问题用于评估故障场景；

21、根据下界分数、上界分数和最优容差，确定应急资源调配方案。

22、在其中一个实施例中，根据下界分数、上界分数和最优容差，确定应急资源调配方案，包括：

23、在检测到上界分数和下界分数之差小于最优容差的情况下，计算结束，根据优化调配方案得到应急资源调配方案。

24、在其中一个实施例中，根据下界分数、上界分数和最优容差，确定应急资源调配方案，包括：

25、在检测到上界分数和下界分数之差大于或等于最优容差的情况下，根据优化调配方案，求解子问题，得到使目标函数取值最小的中间故障场景，并根据目标函数和当前下界分数，得到更新后的下界分数；

26、根据中间故障场景作为新增约束条件加入主问题，求解主问题得到中间资源调配方案，根据中间资源调配方案计算对应的目标函数值，得到更新后的上界分数；

27、返回执行根据下界分数、上界分数和最优容差，确定应急资源调配方案的步骤。

28、第二方面，本技术还提供了一种面向暴雨灾害的配电网应急资源调配装置，包括：

29、获取模块，用于获取目标区域的暴雨演变数据；

30、积水量计算模块，用于根据暴雨演变数据确定目标区域中各汇水区的积水量变化数据；

31、确定模块，用于根据各汇水区的积水量变化数据，确定配电网中的脆弱支路和非脆弱支路；

32、生成模块，用于以脆弱支路和非脆弱支路中的故障数边界和预设的应急资源发电功率平衡作为约束条件，对预设的目标函数进行求解，得到应急资源调配方案，应急资源调配方案包括应急资源的预置位置以及应急策略；目标函数用于最大化配电网的供电量。

33、第三方面，本技术还提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时实现以下步骤：

34、获取目标区域的暴雨演变数据；

35、根据暴雨演变数据确定目标区域中各汇水区的积水量变化数据；

36、根据各汇水区的积水量变化数据，确定配电网中的脆弱支路和非脆弱支路；

37、以脆弱支路和非脆弱支路中的故障数边界和应急资源接入约束作为约束条件，对预设的目标函数进行求解，得到应急资源调配方案，应急资源调配方案包括应急资源的预置位置以及应急策略；目标函数用于最大化配电网的供电量。

38、第四方面，本技术还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

39、获取目标区域的暴雨演变数据；

40、根据暴雨演变数据确定目标区域中各汇水区的积水量变化数据；

41、根据各汇水区的积水量变化数据，确定配电网中的脆弱支路和非脆弱支路；

42、以脆弱支路和非脆弱支路中的故障数边界和应急资源接入约束作为约束条件，对预设的目标函数进行求解，得到应急资源调配方案，应急资源调配方案包括应急资源的预置位置以及应急策略；目标函数用于最大化配电网的供电量。

43、上述一种面向暴雨灾害的配电网应急资源调配，获取目标区域的暴雨演变数据；

44、根据暴雨演变数据确定目标区域中各汇水区的积水量变化数据；

45、根据各汇水区的积水量变化数据，确定配电网中的脆弱支路和非脆弱支路；

46、以脆弱支路和非脆弱支路中的故障数边界和应急资源接入约束作为约束条件，对预设的目标函数进行求解，得到应急资源调配方案，应急资源调配方案包括应急资源的预置位置以及应急策略；目标函数用于最大化配电网的供电量。通过本技术实施例，将暴雨演变过程、应急资源预置、配电网资源调配应急策略结合起来，一方面可针对暴雨得到支路、节点的脆弱性识别结果，使应急资源的预置更有针对性， 另一方面将应急资源预置和配电网重构结合，考虑到了灾害发生后配电网实际的拓扑变化，从而可以提升关键负荷的供电保障能力，缩短停电持续时间，提高配电网在暴雨内涝灾害下的运行韧性与应急响应效率。