一种电力应急资源的调度方法、系统、设备及介质与流程

本发明涉及资源调度，特别涉及一种电力应急资源调度方法、系统、设备及介质。

背景技术：

1、应急资源调度是当某地区发生自然灾害时，有关电力机关根据受灾地区遭受灾难的情况和需要资源的情况进行资源的调配，并且制定如何运达的方案，确保物资能够准时安全的送到受灾地区。其中基于受灾地区的受灾情况涉及物资的种类和数量以及附近资源配置中心的配置情况。电力资源种类相对于普通应急资源有较强的特殊性，种类包括抢修设备、抢修材料、抢修工具和抢修人员等。除了物资以外还要确定资源的运输情况。

2、现有技术中针对电力物资调度的方法也比较多，例如利用对称三角模糊数刻画应急物流的不确定性，建立模糊物流网络搜索最优物流路径；利用模糊层次分析法确定待恢复区域负荷的优先级，建立一种多目标的应急资源调度模型；基于物联网和空间信息技术构建具有灾害监测和分析、资源调配和指挥决策等功能的电网应急指挥平台，利用空间信息服务实现应急资源调配。然而基于模糊算法由于计算过程容易出现耦合，使得调配效果比较差；基于空间信息实施调配容易出现运输时间长和费用高的问题。

技术实现思路

1、本技术实施例提供了一种电力应急资源的调度方法、系统、设备及介质，用于解决电力应急资源调度时间长和费用高的问题。

2、本技术实施例第一方面提供了一种电力应急资源的调度方法，包括：

3、基于目标变量构建应急资源的调度目标函数，所述目标变量包括应急资源到达需求点的时间、应急资源到达需求点的成本和应急资源到达需求点的距离；

4、基于所述应急资源的调度目标函数确定约束条件，所述约束条件包括到达需求点的资源不能超过固定物资仓库的最大供应量、固定物资仓库的资源输出量为正值以及应急资源的运送时间为非负值；

5、根据所述调度目标函数和约束条件构建应急资源的调度模型；

6、利用粒子群算法对所述调度模型进行优化；

7、获取预设时间内应急资源需求信息，并基于所述应急资源需求信息确定需求响应等级；

8、将所述应急资源需求信息输入至所述优化后的调度模型中，结合所述需求响应等级生成目标调度策略。

9、更进一步地，所述基于目标变量构建应急资源的调度目标函数，包括：

10、应急资源到达需求点的时间为目标变量的表达式如下：

11、

12、其中：f(x1)为应急资源到达需求点的最短时间，s为物资仓库总数，m需求点总数，k为需求点响应等级排序，t为物资仓库s到达需求点m的最短时间，ws,m为物资仓库s调度到需求点m的资源量；

13、应急资源到达需求点的成本为目标变量的表达式如下：

14、

15、其中：f(x2)为应急资源到达需求点的最低成本，γ为应急资源到达需求点的运输成本，ρ为惩罚成本，g为物资仓库仓储成本；

16、应急资源到达需求点的距离为目标变量的表达式如下：

17、

18、其中：f(x3)为应急资源到达需求点的最短距离，l为物资仓库s到达需求点m的最短距离。

19、更进一步地，，所述调度目标函数的表达式如下：

20、f(x)＝min(f(x1),f(x2),f(3))；

21、其中：f(x)为物资仓库s到达需求点m的最优调度策略。

22、更进一步地，所述基于所述应急资源的调度目标函数确定约束条件，包括：

23、到达需求点的资源不能超过固定物资仓库的最大供应量的表达式如下：

24、

25、其中：ws,m为固定物资仓库的最大供应量；

26、固定物资仓库的物资输出量为正值的表达式如下：

27、ws,m≥0；

28、应急资源的运送时间为非负值的表达式如下：

29、ts,m≥0。

30、更进一步地，所述获取预设时间内应急资源需求信息，并基于所述应急资源需求信息确定需求响应等级，包括：

31、利用加权法计算所述应急资源需求信息对应的需求权重值；

32、基于所述应急资源需求信息对应的需求权重值构建评价函数；

33、根据所述评价函数计算所述应急资源需求信息对应的需求响应等级。

34、更进一步地，所述利用加权法计算所述应急资源需求信息对应的需求权重值的公式如下：

35、

36、式中：ω为应急资源需求权重，n为需求指标的数量，xij为指标i和指标j相比的标度值，e为归一化权重向量；

37、计算所述应急资源需求信息对应的需求响应等级的公式如下：

38、

39、式中：k为应急资源需求响应等级，p为评价指标量化值，l为隶属度矩阵。

40、更进一步地，所述需求响应等级为五个等级，五个等级包括非常重要、比较重要、一般重要、较不重要和极不重要。

41、本技术实施例第二方面提供了一种电力应急资源的调度系统，包括：

42、调度目标函数构建单元，用于基于目标变量构建应急资源的调度目标函数，所述目标变量包括应急资源到达需求点的时间、应急资源到达需求点的成本和应急资源到达需求点的距离；

43、约束条件确定单元，用于基于所述应急资源的调度目标函数确定约束条件，所述约束条件包括到达需求点的资源不能超过固定物资仓库的最大供应量、固定物资仓库的资源输出量为正值以及应急资源的运送时间为非负值；

44、调度模型构建单元，用于根据所述调度目标函数和约束条件构建应急资源的调度模型；

45、调度模型优化单元，用于利用粒子群算法对所述调度模型进行优化；

46、需求响应等级确定单元，用于获取预设时间内应急资源需求信息，并基于所述应急资源需求信息确定需求响应等级；

47、目标调度策略生成单元，用于将所述应急资源需求信息输入至所述优化后的调度模型中，结合所述需求响应等级生成目标调度策略。

48、本技术实施例第三方面提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器并可在所述处理器上运行的计算机可读指令，所述处理器执行所述计算机可读指令时实现如上述任意一项所述的电力应急资源的调度方法的步骤。

49、本技术实施例第四方面提供了一种可读存储介质，所述可读存储介质存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令被处理器执行时实现如上述任意一项所述的电力应急资源的调度方法的步骤。

50、从以上技术方案可以看出，本技术实施例具有以下优点：

51、本技术首选在确定目标变量的基础上构建应急资源的目标函数，再确定目标函数的约束条件，然后根据目标函数和约束条件构建应急资源的调度模型，利用粒子群算法对模型进行优化；在获取到预设时间内应急资源需求信息的基础上，确定对应的需求响应等级，最后将需求信息输入到优化后的调度模型中，结合需求响应等级生成最优调度策略。本技术中的目标函数考虑了调度过程中的最短时间、最低成本和最短距离，另外还结合了需求响应等级进行综合调度，在细化了调度策略的基础上有效提高了调度效率。

技术特征：

1.一种电力应急资源的调度方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的电力应急资源的调度方法，其特征在于，所述基于目标变量构建应急资源的调度目标函数，包括：

3.根据权利要求2所述的电力应急资源的调度方法，其特征在于，所述调度目标函数的表达式如下：

4.根据权利要求1所述的电力应急资源的调度方法，其特征在于，所述基于所述应急资源的调度目标函数确定约束条件，包括：

5.根据权利要求1所述的电力应急资源的调度方法，其特征在于，所述获取预设时间内应急资源需求信息，并基于所述应急资源需求信息确定需求响应等级，包括：

6.根据权利要求5所述的电力应急资源的调度方法，其特征在于，所述利用加权法计算所述应急资源需求信息对应的需求权重值的公式如下：

7.根据权利要求6所述的电力应急资源的调度方法，其特征在于，所述需求响应等级为五个等级，五个等级包括非常重要、比较重要、一般重要、较不重要和极不重要。

8.一种电力应急资源的调度系统，其特征在于，包括：

9.一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器并可在所述处理器上运行的计算机可读指令，其特征在于，所述处理器执行所述计算机可读指令时实现如权利要求1至7任意一项所述的电力应急资源的调度方法的步骤。

10.一种可读存储介质，所述可读存储介质存储有计算机可读指令，其特征在于，所述计算机可读指令被处理器执行时实现如权利要求1至7任意一项所述的电力应急资源的调度方法的步骤。

技术总结
本发明适用于资源调度技术领域，提供了一种电力应急资源的调度方法、系统、设备及介质，其方法包括：基于应急资源到达需求点的时间、应急资源到达需求点的成本和应急资源到达需求点的距离构建应急资源的调度目标函数；基于调度目标函数确定约束条件，约束条件包括到达需求点的资源不能超过固定物资仓库的最大供应量、固定物资仓库的资源输出量为正值以及应急资源的运送时间为非负值；根据调度目标函数和约束条件构建应急资源的调度模型；利用粒子群算法进行优化；获取预设时间内应急资源需求信息，确定需求响应等级；将应急资源需求信息输入至优化后的调度模型中，结合需求响应等级生成目标调度策略，有效提高了应急资源的调度效率。

技术研发人员：黄奎文,邓新华,孙弘,陈成,于鑫,车艳艳,韦明鸣,柯伟
受保护的技术使用者：广西电网有限责任公司桂林供电局
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23