(19)中华 人民共和国 国家知识产权局
(12)发明 专利申请
(10)申请公布号
(43)申请公布日
(21)申请 号 202111210633.1
(22)申请日 2021.10.18
(71)申请人 浙江大学
地址 310058 浙江省杭州市西湖区余杭塘
路866号
(72)发明人 梅竞成 齐冬莲 闫云凤 李真鸣
王震宇
(74)专利代理 机构 杭州宇信联合知识产权代理
有限公司 3 3401
代理人 王健
(51)Int.Cl.
G06Q 10/04(2012.01)
G06Q 10/00(2012.01)
G06F 30/27(2020.01)
G06K 9/62(2022.01)G06N 20/10(2019.01)
G06Q 50/06(2012.01)
G06F 111/10(2020.01)
G06F 111/04(2020.01)
G06F 119/02(2020.01)
(54)发明名称
一种基于支持向量机的机组检修优化方法
(57)摘要
本发明公开了一种基于支持向量机的机组
检修优化方法, 包括以下步骤, 基于系统备用建
立机组检修计划安全可靠性指标; 基于安全可靠
性指标, 构建机组检修模型的目标函数; 基于机
组检修模型的目标函数和约束条件构建机组检
修优化模型; 构建基于支持向量机的改进分支策
略的分支定界计算框架; 对构建的机组检修优化
模型基于分支定界计算框架进行计算得到机组
检修计划, 本发 明的基于支持向量机的机组检修
优化方法, 加速机组检修计划这种整数变量众
多、 约束条件复杂的整数规划模型的求解过程,
保证机组检修计划的安全性、 可靠性的基础上,
最优化机组检修方案的执行, 保证了电力系统的
安全稳定运行。
权利要求书3页 说明书8页 附图4页
CN 113988390 A
2022.01.28
CN 113988390 A
1.一种基于支持向量机的机组检修优化方法, 其特 征在于, 包括以下步骤:
S1, 基于系统备用建立机组检修计划安全可靠性指标;
S2, 基于安全可靠性指标, 构建机组检修模型的目标函数;
S3,基于机组检修模型的目标函数和约束条件构建机组检修优化模型;
S4, 构建基于支持向量机的改进分支策略的分支定界计算框架;
S5, 对构建的机组检修优化模型基于分支定界计算框架进行计算得到 机组检修计划。
2.根据权利要求1所述的基于支持向量机的机组检修优化方法, 其特征在于, 所述安全
可靠性指标公式如下,
其中, T为总时间段, St为t时段的系统备用, 公式如下,
MTi为机组i在T时段内的检修次数总和,
为检修机组i第j次检修时在t时段的检修
状态,
为0‑1整数变量, 若
代表机组i处于检修状态, 若
机组i处于
非检修状态; NG为机组总数; Gi,max为机组出力上限; Dt为t时段的系统负荷。
3.根据权利要求2所述的基于支持向量机的机组检修优化方法, 其特征在于, 步骤S2具
体包括:
S21,以最大化安全可靠性指标为机组检修模型的目标函数, 其中, 机组检修模型的目
标函数如下,
为t时段与t ‑1时段系统备用差的绝对值;
S22,将式(3)线性 化, 线性化的表达如下,
其中, St为t时段的系统备用, St‑1为t‑1时段的系统备用。
4.根据权利要求1所述的基于支持向量机的机组检修优化方法, 其特征在于, 所述约束
条件至少包括机组检时间约束、 机组检修连续性约束、 机组检修计划不能重叠约束、 机组检
修互斥约束、 机组检修同时约束、 系统备用约束、 电力平衡约束、 机组出力上下限约束、 检修
机组出力上 下限约束、 线路潮流约束、 变量整数性约束。
5.根据权利要求4所述的基于支持向量机的机组检修优化方法, 其特征在于, 基于机组
检修时间约束构建的模型如下,
其中,
为机组i第j次检修所需要的时间;
基于机组检修时间约束构建的模型如下,权 利 要 求 书 1/3 页
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2其中,
基于机组检修计划不能重 叠约束构建的模型如下,
基于机组检修互斥约束构建的模型如下,
其中, Φe为互斥检修机组集 合;
基于机组同时约束构建的模型如下,
其中, Φs为同时检修机组集 合, Ns,t为集合s在t时段检修机组数 上限;
基于系统备用约束构建的模型如下,
St≥DtR,t=1,2, …,T (11)
其中, R为系统备用率, St为t时段的系统备用, Dt为t时段的系统负荷;
基于电子平衡约束构建的模型如下,
其中, Pi,t为机组i在t时段的有功出力;
基于机组出力上 下限约束构建的模型如下,
其中, i=1,…,NGm; t=1,2, …,T, Gi,min为机组出力下限,Gi,max为机组出力上限;
基于线路潮流约束构建的模型如下,
其中, l=1, …,NL; t=1,2, …,T, NN为系统中 的负荷节点总数; NL为网络拓扑中的线路
总数; Pl,max为线路l传输功率的上限; Pl,min为线路l传输功率的下限; Dn,t为电网中节点n在
时段t的节 点负荷预测值; Gl‑i为机组i对线路l的节 点‑线路功率转移分布因子; Gl‑n为负荷n
对线路l的节点 ‑线路功率 转移分布因子;
基于变量整数性约束构建的模型如下,
公式(3)~(14)组成基于安全性的机组检修模型为ProbR‑MS。
6.根据权利要求1所述的基于支持向量机的机组检修优化方法, 其特征在于, 步骤S4具
体包括:
S41, 基于强分支策略模拟θ个节点的候选分支变量集合C的分支过程, 得到基于前θ个
节点的候选变量特 征和候选变量标签的训练数据集;
S42, 将训练数据输入到支持向量机的机器学习算法中, 并以训练数据集的损失函数为
最小目标, 拟合得到分支策略函数f;权 利 要 求 书 2/3 页
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专利 一种基于支持向量机的机组检修优化方法
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