專利名稱：最小送電損失系統(tǒng)構成的決定裝置、方法以及程序的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及決定配電系統(tǒng)的送電損失的裝置，尤其涉及在實用的計算時間內，能 夠決定送電損失成為最小的系統(tǒng)構成的最小送電損失系統(tǒng)構成的決定裝置、方法以及程序。
背景技術：
一般，作為對使配電系統(tǒng)的送電損失最小化的系統(tǒng)構成進行決定的方法，已知如 下方法在“配電系統(tǒng)構成為放射狀、且存在系統(tǒng)內的饋電線或開閉器的容量制約”這種條 件下，以使送電損失成為最小的方式，決定設置在配電系統(tǒng)中的開閉器的開閉狀態(tài)。下面， 參照圖9 13對這種使配電系統(tǒng)的送電損失為最小的配電系統(tǒng)構成的決定方法的一例進 行說明。
圖9 (a)是表示5臺開閉器91 95被配設為放射狀的配電系統(tǒng)的連接構成例的 圖，在表示開閉器的框中，“開”狀態(tài)的框用空欄表示，“閉”狀態(tài)的框用影線表示。即，在圖 9(a)中，開閉器91、94為“開”狀態(tài)，開閉器92、93、95為“閉”狀態(tài)。并且，圖9(b)表示與 圖9(a)的配電系統(tǒng)的區(qū)間序號9a 9g相對應的該區(qū)間的負載以及區(qū)間的阻抗。此處，在 圖9(a)的配電系統(tǒng)的連接構成例中，當設區(qū)間負載在區(qū)間內一樣地分布時，各區(qū)間的送電 損失由下述式(1)表示。
式1
ΔΡ = / (R/L)I(x)2dx = (R/L) / (Iin-(x/L) II)2dx
= R(Iin2-IinIl+Il3/3... (1)
Δ P:區(qū)間的送電損失
I in 區(qū)間的輸入電流[A]
Il 區(qū)間負載[A]
L 區(qū)間的長度[m]
R 區(qū)間阻抗[Ω]
χ:距輸入端的距離[m]
I (χ)在距輸入端為距離x[m]的地點上的通過電流[A]
S卩，圖9(a)的構成為放射狀的配電系統(tǒng)的各區(qū)間的送電損失，能夠通過對公式 (1)中代入圖9(b)的負載以及阻抗，由此如圖10那樣計算。另外，在圖9(a)的配電系統(tǒng)的 連接構成例中，為了決定送電損失成為最小的系統(tǒng)構成，以該配電系統(tǒng)保持放射狀態(tài)的方 式，對所有的開閉器91 95的開閉狀態(tài)計算送電損失，并以整體的損失成為最小的方式?jīng)Q 定開閉器91 95的開閉狀態(tài)。
此處，圖11是表示這種構成為放射狀的配電系統(tǒng)中的開閉器的開閉狀態(tài)的所有 組合的圖。S卩，圖11的(a) (h)分別表示開閉器的開閉狀態(tài)不同的8個系統(tǒng)構成。圖12 是對與圖11的各系統(tǒng)構成(a) (h)相對應的送電損失進行計算的結果。根據(jù)圖12可 知，送電損失的最小值為系統(tǒng)構成(f)的送電損失值“56. ^57W”，該系統(tǒng)構成(f)是成為送電損失最小的系統(tǒng)構成。
但是，在實際的大規(guī)模的配電系統(tǒng)中，當適用對所有的開閉器的開閉狀態(tài)的組合 都計算送電損失這種方法時，該組合變得龐大，不可能在實用的計算時間內決定送電損失 為最小的配電系統(tǒng)的構成。因此，除了進行所有的組合的計算的上述方法以外，還提出有采 用多種方法來求得使送電損失為最小的系統(tǒng)構成的決定方法。
作為這種實現(xiàn)配電系統(tǒng)的送電損失的最小化的系統(tǒng)構成的決定方法之一，例如提 出了支路交換法(參照非專利文獻1)。該支路交換法為，在放射狀的配電系統(tǒng)中，將某個 “開”狀態(tài)的開閉器變更為“閉”狀態(tài)而制作1個環(huán)路，并進行制作的環(huán)路的功率通量計算， 由此求得使開閉器中通過電流成為最小的開閉器成為“開”狀態(tài)的系統(tǒng)構成。并且，是如下 的方法將這種通過環(huán)路制作和通量計算來求得系統(tǒng)構成的處理，對所有“開”狀態(tài)的開閉 器重復實施，由此提取所求得的系統(tǒng)構成中送電損失成為最小的系統(tǒng)構成。
非專利文獻 1 :S· Civanlaret· al，"Distribution Feeder Reconfiguration for Loss Reduction，，，IEEE Trans. Power Delivery, Vol. 3，No. 3，1988
以下，參照圖9、13、14對基于上述的支路交換法的、使送電損失最小化的系統(tǒng)構 成的決定方法的一例進行說明。
首先，當對圖9的配電系統(tǒng)適用支路交換法時，通過將處于“開”狀態(tài)的開閉器91 關閉來制作環(huán)路，并進行該環(huán)路內的功率通量計算，由此計算出通過各開閉器91 93、95 的電流。維持“閉”狀態(tài)的各開閉器91 93、95的通過電流如下地計算對開閉器91處于 “開”狀態(tài)的圖9的系統(tǒng)構成的通過電流，加上通過將開閉器91關閉而在該開閉器91中流 動的電流。
開閉器91的通過電流，能夠根據(jù)在圖9中處于“開”狀態(tài)的開閉器91的兩端的電 位差，使用戴維南定理來計算。另外，能夠通過下面的式(2)來計算各區(qū)間的電壓降Vd[V]， 由此求得開閉器91的兩端的電位差。
式2
Vd = / (R/L) I (χ) dx = (R/L) f (Iin_(x/L) II) dx = R(Iin_Il/2) — (2)
并且，通過將開閉器91關閉而在開閉器91中流動的電流，能夠利用戴維南定理通 過下面的式C3)來計算。
式3
ΔI = AV/Rloop...(3)
Δ I 通過關閉開閉器而在電路中流動的電流[A]
AV 開閉器兩端的電位差[V]
Rloop 在關閉了開閉器時形成的環(huán)路的阻抗[Ω]
此處，圖13表示對圖9的系統(tǒng)構成的各開閉器91 95通過上述計算求得的通過 電流和各區(qū)間的電壓降。S卩，根據(jù)圖13中所示的各區(qū)間的電壓降Vd[V]，開閉器91的電位 差成為
AV = -O. 42-(-0. 05-0. 125-0. 225-0. 35) = 0. 33
然后，根據(jù)所得到的該電位差和式(3)，通過關閉開閉器91而產(chǎn)生的電流變化成 為
Δ I = 0. 33/(0. 028+0. 01+0. 01+0. 01+0. 01+0. 01) = 4. 853[Α]因此，關閉了開閉器91之后的開閉器91 93、95的通過電流如圖14所示。
在支路交換法中，接著通過在環(huán)路內打開通過電流成為最小的開閉器，由此計算 新構成的放射狀的配電系統(tǒng)的送電損失。即，根據(jù)圖14，由于通過電流成為最小的開閉器為 開閉器91，因此在使該開閉器91為“開”狀態(tài)的操作中，配電系統(tǒng)的系統(tǒng)構成相同，送電損 失不變化。
并且，如果對開閉器94進行同樣的處理，即通過將處于“開”狀態(tài)的開閉器94關 閉而制作環(huán)路，并進行該環(huán)路內的功率通量計算，由此進行對通過各開閉器92 95的電流 進行計算的操作，則如圖15那樣計算出環(huán)路系統(tǒng)的通過電流。此處，根據(jù)圖15，通過電流最 小的開閉器還是開閉器94，因此配電系統(tǒng)的系統(tǒng)構成相同，送電損失不變化。
根據(jù)以上的情況可知，當對于圖9的配電系統(tǒng)適用支路交換法時，必須使“開”狀 態(tài)的開閉器一次僅一個成為“閉”狀態(tài)而制作環(huán)路，并進行環(huán)路內的功率通量計算，因此為 了決定送電損失成為最小的配電系統(tǒng)的系統(tǒng)構成，需要大量的反復計算。并且，其是在將 “開”狀態(tài)的開閉器每一次一個地替換的較窄范圍的區(qū)域內進行探索的局部探索法，探索的 區(qū)域的范圍較窄，因此計算結果容易陷入局部極小值(local minimum)。因此，不能夠求得 圖11(f)那樣的送電損失成為真的最小值的系統(tǒng)構成。發(fā)明內容
本發(fā)明是應解決以上那樣的課題而提出的，其目的在于提供能夠在實用的計算時 間內、且通過支路交換法決定送電損失較小的系統(tǒng)構成的最小送電損失系統(tǒng)構成的決定裝 置、方法以及程序。
為了應實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明為一種最小送電損失系統(tǒng)構成的決定裝置，決定開 閉器的開閉狀態(tài)被變更了的系統(tǒng)構成中、送電損失成為最小的最小送電損失系統(tǒng)構成，其 具有如下的技術特征。即，本發(fā)明的最小送電損失系統(tǒng)構成的決定裝置，首先具備“閉”開閉 器選擇單元、“開”開閉器選擇單元、送電損失計算單元、降低判斷單元、更新單元以及決定 單元。此處，“閉”開閉器選擇單元是如下單元以在上述系統(tǒng)構成內制作1個網(wǎng)狀系統(tǒng)的 方式，從多個開閉器中選擇2個以上處于開狀態(tài)而應成為閉狀態(tài)的開閉器?！伴_”開閉器選 擇單元是如下單元以得到放射狀的系統(tǒng)構成的方式，將與由上述“閉”開閉器選擇構件所 選擇的開閉器數(shù)量相同數(shù)量的處于閉狀態(tài)的開閉器選擇為應成為開狀態(tài)的開閉器。送電損 失計算單元是如下單元將由上述“閉”開閉器選擇構件所選擇的處于開狀態(tài)的開閉器變更 為閉狀態(tài)、且將由上述“開”開閉器選擇構件所選擇的處于閉狀態(tài)的開閉器變更為開狀態(tài)， 對由此而得到的各系統(tǒng)構成的送電損失進行計算。降低判斷單元是如下單元判斷由上述 送電損失計算構件新計算的特定的系統(tǒng)構成的送電損失，是否比之前計算的其他系統(tǒng)構成 的送電損失降低。更新單元為如下單元在由上述降低判斷構件判斷為上述特定的系統(tǒng)構 成的送電損失降低的情況下，將該特定的系統(tǒng)構成更新為最小送電損失系統(tǒng)候補。決定單 元是從最小送電損失系統(tǒng)候補中決定最小送電損失系統(tǒng)構成的單元。在上述降低判斷構件 判斷為，由上述送電損失計算構件計算的各系統(tǒng)構成的送電損失中的任意一個、都不比最 新的更新結果即上述最小送電損失系統(tǒng)候補的送電損失降低的情況下，上述決定構件將該 最小送電損失系統(tǒng)候補決定為最小送電損失系統(tǒng)構成。
并且，本發(fā)明的一個形態(tài)的特征為，上述“開”開閉器選擇構件，逐次選擇上述網(wǎng)狀系統(tǒng)內的開閉器中的、通過電流最小且處于閉狀態(tài)的開閉器。
另外，上述“閉，，開閉器選擇單元，不僅選擇多個處于開狀態(tài)而應成為閉狀態(tài)而的 開閉器，也能夠選擇處于開狀態(tài)的單個的開閉器。并且，本發(fā)明的一個形態(tài)還構成為，還具 備開閉器數(shù)量變更單元，該開閉器數(shù)量變更單元對由上述“閉”開閉器選擇單元所選擇的開 閉器數(shù)量進行變更，由此使該選擇的開閉器數(shù)量可變。
并且，本發(fā)明的一個形態(tài)還構成為，具備通過隨機地變更開閉器的開閉狀態(tài)來生 成多個初始系統(tǒng)的初始系統(tǒng)生成單元，上述“閉”開閉器選擇單元，以在由上述初始系統(tǒng)生 成單元生成的各初始系統(tǒng)內制作1個網(wǎng)狀系統(tǒng)的方式，選擇處于開狀態(tài)的開閉器。
發(fā)明的效果
根據(jù)以上那樣的本發(fā)明，將多個“開”狀態(tài)的開閉器一次變更為“閉”狀態(tài)，并使 與其相同數(shù)量的開閉器為“開”狀態(tài)，由此與上述的支路交換法相比，能夠進行較大范圍內 的探索，因此可提供能夠決定送電損失更小的系統(tǒng)構成的最小送電損失系統(tǒng)構成的決定裝 置、方法以及程序。


圖1是本發(fā)明第一實施方式的最小送電損失系統(tǒng)構成的決定裝置的框構成圖。
圖2是表示本發(fā)明第一實施方式的最小送電損失系統(tǒng)構成的決定裝置的處理流 程的圖。
圖3是說明本發(fā)明的最小送電損失系統(tǒng)構成的決定過程的圖(1)。
圖4是說明本發(fā)明的最小送電損失系統(tǒng)構成的決定過程的圖(2)。
圖5是本發(fā)明第二實施方式的最小送電損失系統(tǒng)構成的決定裝置的方框構成圖。
圖6是表示本發(fā)明第二實施方式的最小送電損失系統(tǒng)構成的決定裝置的處理流 程的圖。
圖7是本發(fā)明第三實施方式的最小送電損失系統(tǒng)構成的決定裝置的框構成圖。
圖8是表示本發(fā)明第三實施方式的最小送電損失系統(tǒng)構成的決定裝置的處理流 程的圖。
圖9是表示配電系統(tǒng)的一例的圖。
圖10是表示配電系統(tǒng)的送電損失的計算的一例的圖。
圖11是表示基于配電系統(tǒng)的開閉器的開閉狀態(tài)的多個系統(tǒng)構成的圖。
圖12是表示基于配電系統(tǒng)的開閉器的開閉狀態(tài)的多個系統(tǒng)構成的送電損失的 圖。
圖13是表示基于現(xiàn)有技術的支路交換法的配電系統(tǒng)的最小送電損失決定過程的 圖⑴。
圖14是表示基于現(xiàn)有技術的支路交換法的配電系統(tǒng)的最小送電損失決定過程的 圖⑵。
圖15是表示基于現(xiàn)有技術的支路交換法的配電系統(tǒng)的最小送電損失決定過程的 圖⑶。
符號的說明
1運算單元
2輸入單元
3存儲單元
4顯示單元
5I/F單元
6配電系統(tǒng)監(jiān)視控制裝置
7配電系統(tǒng)
9a 9g區(qū)間序號
10數(shù)據(jù)讀出單元
11送電損失計算單元
12 “閉”開閉器選擇單元
13通量計算單元
14 “開”開閉器選擇單元
15送電損失降低判斷單元
16初始系統(tǒng)對比單元
17損失最小化構成更新單元
18開閉器數(shù)量變更單元
19初始系統(tǒng)生成單元
20初始系統(tǒng)選擇單元
21最小化構成選擇單元
91 95開閉器具體實施方式
[第一實施方式]
[構成]
下面，參照圖1 4對本發(fā)明第一實施方式的配電系統(tǒng)的送電損失成為最小的最 小送電損失系統(tǒng)構成的決定裝置的構成進行說明。另外，圖1是第一實施方式的最小送電 損失系統(tǒng)構成的決定裝置的框圖。
該最小送電損失系統(tǒng)構成的決定裝置為，如圖1所示，由運算單元1、輸入單元2、 存儲單元3、顯示單元4以及I/F單元5構成。另外，I/F單元5經(jīng)由配電系統(tǒng)監(jiān)視控制裝 置6與配電系統(tǒng)7連接。
此處，運算單元1具體地說，通過計算機的主存儲器、其存儲的程序、以及由該程 序控制的CPU等來實現(xiàn)，并具有后述的處理單元10 17。輸入單元2是將對應于用戶的操 作的信號輸入計算機的鼠標、鍵盤等輸入裝置。
存儲單元3預先存儲運算單元1的處理所需要的配電系統(tǒng)的各種系統(tǒng)信息數(shù)據(jù)、 并且存儲運算單元1的計算結果，通過計算機的各種存儲器、輔助儲存裝置等來實現(xiàn)。另 外，配電系統(tǒng)的系統(tǒng)信息數(shù)據(jù)例如是配電線的連接信息(配電系統(tǒng)的連接構成)、阻抗、開 閉器的開閉狀態(tài)以及負載等的信息。
顯示單元4是將通過輸入單元2輸入的數(shù)據(jù)、存儲單元3所存儲的數(shù)據(jù)以及由運 算單元1處理的計算結果，對用戶進行顯示的顯示器等顯示裝置。I/F單元5是經(jīng)由配電系統(tǒng)監(jiān)視控制裝置6收發(fā)配電系統(tǒng)7的系統(tǒng)信息數(shù)據(jù)以及控制數(shù)據(jù)的通信用的接口，接收的 系統(tǒng)信息數(shù)據(jù)存儲在存儲單元3中。配電系統(tǒng)監(jiān)視控制裝置6是進行配電系統(tǒng)7的監(jiān)視控 制的裝置，保持有與配電系統(tǒng)7的計劃、運用、控制相關的各種數(shù)據(jù)。
另外，上述運算單元1具備數(shù)據(jù)讀出單元10、送電損失計算單元11、“閉”開閉器選 擇單元12、通量計算單元13、“開”開閉器選擇單元14、送電損失降低判斷單元15、初始系統(tǒng) 對比單元16以及損失最小化構成更新單元17。
數(shù)據(jù)讀出單元10是如下單元從存儲單元3讀出系統(tǒng)信息數(shù)據(jù)，即配電系統(tǒng)的連 接構成、設置在該系統(tǒng)中的開閉器的開閉狀態(tài)、以及與負載、阻抗相關的數(shù)據(jù)等。另外，在本 說明書中，成為決定對象的“系統(tǒng)構成”即“配電系統(tǒng)的系統(tǒng)構成”，意味著包括開閉器的開 閉狀態(tài)在內的配電系統(tǒng)的構成，“配電系統(tǒng)的連接構成”意味著不包括開閉器的開閉狀態(tài)在 內的配電系統(tǒng)的設備的連接構成。
送電損失計算單元11為，對由于設置在配電系統(tǒng)7中的開閉器進行開閉而變更了 的系統(tǒng)構成中的送電損失進行計算?！伴]”開閉器選擇單元12為，從構成配電系統(tǒng)7的開閉 器中的處于“開”狀態(tài)的多個開閉器中，選擇變更為“閉”狀態(tài)的2)個開閉器。
通量計算單元13是如下單元對通過將由“閉”開閉器選擇單元12選擇的η個開 閉器變更為“閉”狀態(tài)而制作的網(wǎng)狀系統(tǒng)的功率通量進行計算。
“開”開閉器選擇單元14為，在通過將由“閉”開閉器選擇單元12選擇的η個開閉 器變更為“閉”狀態(tài)而制作的網(wǎng)狀系統(tǒng)中，選擇構成該網(wǎng)狀系統(tǒng)的“閉”狀態(tài)的開閉器中的 應變更為“開”狀態(tài)的η個開閉器。另外，該“開”開閉器選擇單元14，作為一例，根據(jù)由通 量計算單元13計算的網(wǎng)狀系統(tǒng)的功率通量，將通過的電流值最小的開閉器逐次選擇為應 成為“開”狀態(tài)的開閉器。
送電損失降低判斷單元15是如下單元對于變更了開閉器的開閉狀態(tài)的新的系 統(tǒng)構成，判斷送電損失是否比其以前的系統(tǒng)構成降低。例如，判斷由送電損失計算單元11 計算的當前時刻的送電損失與被逐次更新的解候補比較是否降低。
另外，送電損失降低判斷單元15，在判斷為當前時刻的送電損失比解候補降低的 情況下，將該當前時刻的送電損失作為新的解候補存儲到存儲單元3中。初始系統(tǒng)對比單 元16是判斷解候補的送電損失是否比初始系統(tǒng)的送電損失降低的單元。
損失最小化構成更新單元17是如下單元在由初始系統(tǒng)對比單元16判斷為解候 補的送電損失比初始系統(tǒng)的送電損失降低的情況下，將該解候補的送電損失以及產(chǎn)生該送 電損失的系統(tǒng)構成，更新為最小送電損失以及系統(tǒng)構成，并存儲到存儲單元3中。
[作用]
下面，參照圖2的流程圖，對在具有圖1的構成的最小送電損失系統(tǒng)構成的決定裝 置中，送電損失成為最小的系統(tǒng)構成的決定順序進行說明。
根據(jù)圖2，首先在STEP201中，數(shù)據(jù)讀出單元10從存儲單元3讀出配電系統(tǒng)的連接 構成、設置在該系統(tǒng)中的開閉器的開閉狀態(tài)、以及與負載和阻抗相關的數(shù)據(jù)等系統(tǒng)信息數(shù) 據(jù)，準備在此以后的處理中利用的數(shù)據(jù)。此處，將在初始階段使用的系統(tǒng)構成作為初始系統(tǒng) 構成，并將其作為解候補。另外，成為送電損失的最小化的對象的配電系統(tǒng)具有放射狀的構 成，因此初始系統(tǒng)構成具有放射狀的構成。
此處，在STEP201中，作為初始化處理，通過送電損失計算單元11計算作為初始系統(tǒng)的解候補的送電損失，并作為初始送電損失存儲到存儲單元3中。該存儲單元3所存儲 的初始系統(tǒng)構成和其初始送電損失，被采用為當前的配電系統(tǒng)中的系統(tǒng)構成，并成為進行 后述的系統(tǒng)構成的更新處理時的基準。
在STEP202中，通過“閉”開閉器選擇單元12，在當前的系統(tǒng)構成中選擇應成為 “閉”狀態(tài)、還未被選擇(未選擇)的n(n>2)個“開”狀態(tài)的開閉器的組合。此處，由“閉” 開閉器選擇單元12選擇的η個開閉器的組被選擇為，通過關閉開閉器而制作的網(wǎng)狀系統(tǒng)成 為1個。
另外，在使送電損失最小化時成為對象的配電系統(tǒng)的規(guī)模較大的情況下，該配電 系統(tǒng)中的η個“開”狀態(tài)的開閉器的組合增加，因此擔心計算時間的增加。在該情況下，“閉” 開閉器選擇單元12具備對選擇的η個開閉器的組數(shù)量進行限制的限制單元，通過該限制單 元例如能夠按照包括開閉器兩端的電位差較大的該開閉器在內的順序限制開閉器的組數(shù)量。
此處，當該“閉”開閉器選擇單元12選擇η個“開”開閉器時，在模型上，將該“開” 開閉器變更為“閉”狀態(tài)，在STEP203中，通過通量計算單元13來計算在該被變更為“閉”狀 態(tài)的情況下所制作的網(wǎng)狀系統(tǒng)的功率通量。
在STEP204中，“開”開閉器選擇單元14在所制作的網(wǎng)狀系統(tǒng)的“閉”狀態(tài)的開閉 器中選擇一個應成為“開”狀態(tài)的開閉器。具體地說，在STEP203中由通量計算單元13計 算的網(wǎng)狀系統(tǒng)的功率通量中，將通過的電流值成為最小的“閉”狀態(tài)的開閉器選擇為應成為 “開”狀態(tài)的開閉器。尤其是，基于送電線的容量制約，而將通過電流成為最小的“閉”狀態(tài) 的開閉器選擇為應成為“開”狀態(tài)的開閉器。
另外，當該“開”開閉器選擇單元14選擇η個“閉”開閉器時，在模型上，將該“閉” 開閉器變更為“開”狀態(tài)，在STEP205中，通過通量計算單元13再次計算在該被變更為“開” 狀態(tài)的情況下所制作的新的網(wǎng)狀系統(tǒng)的功率通量。
此處，在STEP205中重復η次如下處理基于新計算的功率通量，由“開”開閉器 選擇單元14選擇通過電流值成為最小的“閉”狀態(tài)的開閉器，將該被選擇的開閉器變更為 “開”狀態(tài)，通過通量計算單元13來計算新制作的網(wǎng)狀系統(tǒng)的功率通量。
S卩，在所制作的網(wǎng)狀系統(tǒng)的“閉”狀態(tài)的開閉器中，“開”開閉器選擇單元14，對η 個處于“閉”狀態(tài)的開閉器逐個地選擇，并且，通量計算單元13將該所選擇的開閉器變更為 “開”狀態(tài)，并對剩余的網(wǎng)狀系統(tǒng)計算η次功率通量。
在STEP206中，送電損失計算單元11對通過重復η次的STEP204、STEP205的處理 而重構的放射狀系統(tǒng)的送電損失進行計算。在STEP207中，送電損失降低判斷單元15判斷 由送電損失計算單元11計算的放射狀系統(tǒng)的當前時刻的送電損失是否比解候補的送電損 失降低。
在當前時刻的系統(tǒng)構成的送電損失比解候補的送電損失降低的情況下(STEP207 的是)，在STEP208中，通過送電損失降低判斷單元15，將當前時刻的系統(tǒng)構成以及送電損 失作為新的解候補以及其送電損失存儲到存儲單元3中。另一方面，在當前時刻的系統(tǒng)構 成的送電損失未比解候補的送電損失降低的情況下(STEP207的否)，當前時刻的系統(tǒng)構成 不會被存儲為解候補，而移動到STEP209的處理。
在STEP209中，“閉”開閉器選擇單元12，判斷是否存在與通過重復η次的STEP204、12STEP205的處理而構成的系統(tǒng)構成的“開”狀態(tài)的開閉器的配置不同的配置中的η個“開” 狀態(tài)的開閉器的組。即，判斷是否存在其他還未被選擇的η個“開”狀態(tài)的開閉器的組。
在還存在其他這樣的η個“開”狀態(tài)的開閉器的組的情況下(STEP209的是)，返回 STEP202，通過“閉”開閉器選擇單元12選擇新的η個“開”開閉器的組，并重復其之后的處 理。另一方面，在不存在其他的η個“開”狀態(tài)的開閉器的組的情況下(STEP209的否)，通 過初始系統(tǒng)對比單元16，判斷STEP208中的上述解候補的送電損失是否比初始系統(tǒng)的送電 損失降低(STEP210)。
在判斷為比初始送電損失小的情況下(STEP210的是)，將該解候補以及其送電損 失作為初始系統(tǒng)構成以及初始送電損失，通過損失最小化構成更新單元17對存儲單元3所 存儲的初始系統(tǒng)構成以及其初始送電損失進行更新(STEP211)。當通過損失最小化構成更 新單元17更新了初始系統(tǒng)構成以及初始送電損失時，以更新后的初始系統(tǒng)構成以及初始 送電損失為基準，重復STEP202以后的處理。
與此相對，在未判斷為解候補的送電損失比初始送電損失小的情況下，即解候補 的送電損失與初始送電損失相等或為其以上的情況下(STEP210的否)，通過損失最小化構 成更新單元17將當前的初始系統(tǒng)構成以及初始送電損失決定為最小送電損失系統(tǒng)構成以 及最小送電損失，將決定的最小送電損失系統(tǒng)構成以及最小送電損失通過顯示單元4以及 I/F單元5輸出(STEP212)，結束處理。如此，在本實施方式中，損失最小化構成更新單元17 作為本發(fā)明中的決定單元起作用。
[實施例]
下面，再次參照表示放射狀的配電系統(tǒng)的一例的圖9、圖11，基于圖2 圖4對第 一實施方式的具體的實施例進行說明。另外，如圖2所示，在圖9(a)中由于僅存在2個“開” 狀態(tài)的開閉器，因此使η = 2。
在STEP201中，通過數(shù)據(jù)讀出單元10，從存儲單元3讀出圖9 (a)那樣的配電系 統(tǒng)的構成(初始系統(tǒng)構成)以及圖9(b)那樣的系統(tǒng)信息數(shù)據(jù)，作為初始化處理，通過送 電損失計算單元11計算圖9的初始系統(tǒng)構成即解候補的送電損失，并得到圖10所示的 57. 567[W]。另外，將該送電損失作為初始送電損失存儲到存儲單元3中。
在STEP202中，通過“閉”開閉器選擇單元12，在圖9 (a)的系統(tǒng)構成中，選擇應成 為“閉”狀態(tài)的2個“開”狀態(tài)的開閉器的組合，并在模型上，該2個“開”開閉器被變更為 “閉”狀態(tài)。然后，在STEP203中，如圖3所示，通量計算單元13對在被變更為該“閉，，狀態(tài) 的情況下所制作的網(wǎng)狀系統(tǒng)的功率通量進行計算。
在STEP204中，通過“開”開閉器選擇單元14，選擇通過電流成為最小的開閉器92， 并在模型上，通過將該開閉器92變更為“開”狀態(tài)來得到圖4那樣的系統(tǒng)構成。然后，在 STEP205中，通量計算單元13對在被變更為該“開”狀態(tài)的情況下所制作的圖4的新網(wǎng)狀系 統(tǒng)的功率通量進行計算。
這種STEP204、205的處理被重復合計2次(因為η = 2)，由此在圖4的系統(tǒng)構成 中，通過電流值成為最小的開閉器95被變更為“開”狀態(tài)，制作圖11(f)那樣的網(wǎng)狀系統(tǒng)， 通過通量計算單元13計算該所制作的系統(tǒng)構成的功率通量。
在STEP206中，送電損失計算單元11對該新構成的系統(tǒng)構成的送電損失進行計 算，由此如圖12所示那樣，得到與圖11(f)的系統(tǒng)構成相對應的送電損失56. 267[Α]。
在STEP207中，送電損失降低判斷單元15判斷由送電損失計算單元11計算的與 圖11(f)的系統(tǒng)構成相對應的送電損失是否比解候補的送電損失降低。具體地說，送電損 失降低判斷單元15，通過將該系統(tǒng)構成的送電損失56. 267 [W]與在STEP201的初始化處理 中送電損失計算單元11計算出的初始送電損失57. 567[W](參照圖10)進行對比，由此判 斷為當前時刻的送電損失比解候補的送電損失降低。另外，如圖12所示那樣，由于存在能 夠使送電損失比該送電損失57. 267[W]降低的系統(tǒng)構成，因此即使在選擇了其他的“開”狀 態(tài)的開閉器的組的情況下，也不存在比該圖11(f)的系統(tǒng)構成的送電損失低的系統(tǒng)構成。
接著，由于當前時刻的送電損失比解候補的送電損失降低(STEP207的是)，因此 在STEP208中，送電損失降低判斷單元15將該系統(tǒng)構成以及送電損失56. 267[W]作為新的 解候補以及其送電損失存儲到存儲單元3中。
在STEP209中，通過“閉”開閉器選擇單元12，對于該圖11(f)的系統(tǒng)構成，判斷是 否存在具有另外的配置的2個“開”狀態(tài)的開閉器的組。在還存在其他的這種2個“開”狀 態(tài)的開閉器的組的情況下(STEP209的是)，返回STEP202，通過“閉”開閉器選擇單元12選 擇新的2個“開”狀態(tài)的開閉器的組，并重復其以后的處理。
另一方面，在不存在其他2個“開”狀態(tài)的開閉器的組的情況下(STEP209的否)， 通過初始系統(tǒng)對比單元16，判斷STEP208中的上述解候補的送電損失是否比初始系統(tǒng)的送 電損失降低(STEP210)。
在判斷為比初始送電損失小的情況下(STEP210的是)，通過損失最小化構成更新 單元17，將該解候補以及其送電損失作為初始系統(tǒng)構成以及初始送電損失，而更新存儲單 元3所存儲的初始系統(tǒng)構成以及其初始送電損失(STEP211)。當通過損失最小化構成更新 單元17更新初始系統(tǒng)構成以及初始送電損失時，以更新后的初始系統(tǒng)構成以及初始送電 損失為基準，重復STEP202以后的處理。
與此相對，在未判斷為解候補的送電損失比初始送電損失小的情況下，即解候補 的送電損失與初始送電損失相等或為其以上的情況下(STEP210的否)，通過損失最小化構 成更新單元17將當前的初始系統(tǒng)構成以及初始送電損失決定為最小送電損失系統(tǒng)構成以 及最小送電損失，將決定的最小送電損失系統(tǒng)構成以及最小送電損失通過顯示單元4以及 I/F單元5輸出(STEP212)，結束處理。S卩，圖11(f)的系統(tǒng)構成被作為送電損失最小的最 小送電系統(tǒng)構成輸出。
[效果]
根據(jù)以上那樣的第一實施方式，通過將多個“開”狀態(tài)的開閉器一次變更為“閉”狀 態(tài)并使相同數(shù)量的開閉器成為“開”狀態(tài)，由此能夠提供使探索范圍擴大、能夠決定送電損 失更小的系統(tǒng)構成、并且能夠縮短系統(tǒng)構成的決定所需要的時間的最小送電損失系統(tǒng)構成 的決定裝置、方法以及程序。
另外，上述實施方式中，“開”開閉器選擇單元14逐個選擇應成為“開”狀態(tài)而處于 “閉”狀態(tài)的開閉器，但本發(fā)明并不限定于該方式。即，一次選擇η個處于“閉”狀態(tài)的開閉 器，并變更為“開”狀態(tài)的實施方式，也包含于本發(fā)明中。
[第二實施方式]
[構成]
下面，參照圖5對本發(fā)明第二實施方式的配電系統(tǒng)的送電損失成為最小的最小送14電損失系統(tǒng)構成的決定裝置的構成進行說明。另外，圖5是表示用于實現(xiàn)送電損失的最小 化的第二實施方式的最小送電損失系統(tǒng)構成的決定裝置的構成的框圖。此處，在圖5中對 于與圖1相同構成使用相同符號，并省略說明。
在第二實施方式中，在第一實施方式的圖1的構成的基礎上，還具備開閉器數(shù)量 變更單元18。該開閉器數(shù)量變更單元18，對通過“閉”開閉器選擇單元12 —次選擇的開閉 器的數(shù)量進行變更。尤其是，該開閉器數(shù)量變更單元18判斷所選擇的開閉器數(shù)量是否與預 先設定的規(guī)定的開閉器數(shù)量即η個相等，在所選擇的開閉器數(shù)量不足η個的情況下，使一次 選擇的開閉器數(shù)量逐個地增加到η個。
[作用]
下面，參照圖6的流程圖，對在具有圖5的構成的最小送電損失系統(tǒng)構成的決定裝 置中，送電損失成為最小的系統(tǒng)構成的決定過程進行說明。另外，圖6是表示第二實施方式 的送電損失成為最小的系統(tǒng)構成的決定流程的圖。
首先，在STEP601中，與第一實施方式相同，在STEP201中，數(shù)據(jù)讀出單元10從存 儲單元3讀出配電系統(tǒng)的連接構成、設置在該系統(tǒng)中的開閉器的開閉狀態(tài)、以及與負載和 阻抗相關的數(shù)據(jù)等系統(tǒng)信息數(shù)據(jù)，準備在此以后的處理中利用的數(shù)據(jù)。此處，將在初始階段 使用的系統(tǒng)構成作為初始系統(tǒng)構成，并將其作為解候補。
并且，作為初始化處理，通過送電損失計算單元11計算作為初始系統(tǒng)的解候補的 送電損失，并作為初始送電損失存儲到存儲單元3中。該存儲單元3所存儲的初始系統(tǒng)構 成和其初始送電損失，被采用為當前的配電系統(tǒng)中的系統(tǒng)構成，并成為進行后述的系統(tǒng)構 成的更新處理時的基準。
此處，在STEP602中，在“閉”開閉器選擇單元12選擇應成為“閉”狀態(tài)、還未被選 擇的η(η彡1)個“開”狀態(tài)的開閉器時，預先使η的初始值為η = 1。然后，與第一實施方 式相同，由“閉”開閉器選擇單元12選擇應成為“閉”狀態(tài)、還未被選擇的1個(開始時η = 1) “開”狀態(tài)的開閉器。
另外，與第一實施方式同樣，當使送電損失最小化時成為對象的配電系統(tǒng)的規(guī)模 較大時，當前配電系統(tǒng)中的η個“開”狀態(tài)的開閉器的組增加，因此擔心計算時間的增力卩。在 該情況下，“閉”開閉器選擇單元12具備對選擇的η個開閉器的組數(shù)量進行限制的限制單 元，通過該限制單元例如能夠按照包括開閉器兩端的電位差較大的該開閉器在內的順序限 制組數(shù)量。
然后，當該“閉”開閉器選擇單元12選擇1個“開”開閉器(開始時η= 1)時，在 模型上，將該“開”開閉器變更為“閉”狀態(tài)，在STEP603中，通過通量計算單元13來計算在 該被變更為“閉”狀態(tài)的情況下所制作的網(wǎng)狀系統(tǒng)的功率通量。
在STEP604中，“開”開閉器選擇單元14在所制作的網(wǎng)狀系統(tǒng)的“閉”狀態(tài)的開閉 器中選擇一個應成為“開”狀態(tài)的開閉器。具體地說，在STEP603中由通量計算單元13計 算的網(wǎng)狀系統(tǒng)的功率通量中，將通過的電流值成為最小的“閉”狀態(tài)的開閉器選擇為應成為 “開”狀態(tài)的開閉器。尤其是，基于送電線的容量制約而通過電流成為最小的“閉”狀態(tài)的開 閉器被選擇為應成為“開”狀態(tài)的開閉器。
另外，當該“開”開閉器選擇單元14選擇1個“閉”開閉器時，在模型上，將該“閉” 開閉器變更為“開”狀態(tài)，在STEP605中，通過通量計算單元13來計算在該被變更為“開”狀態(tài)的情況下所制作的新網(wǎng)狀系統(tǒng)的功率通量。在STEP606中，送電損失計算單元11對重 構的放射狀系統(tǒng)的送電損失進行計算。在STEP607中，送電損失降低判斷單元15判斷由送 電損失計算單元11計算的放射狀系統(tǒng)的當前時刻的送電損失是否比解候補的送電損失降 低。
在當前時刻的系統(tǒng)構成的送電損失比解候補的送電損失降低的情況下(STEP607 的是)，在STEP608中，通過送電損失降低判斷單元15，將當前時刻的系統(tǒng)構成以及送電損 失作為新的解候補以及其送電損失存儲到存儲單元3中。另一方面，在當前時刻的系統(tǒng)構 成的送電損失未比解候補的送電損失降低的情況下(STEP607的否)，當前時刻的系統(tǒng)構成 不會被存儲為解候補，而移動到STEP609的處理。
在STEP609中，“閉”開閉器選擇單元12，判斷是否存在與所構成的系統(tǒng)構成的 “開”狀態(tài)的開閉器的配置不同的配置中的1個“開”狀態(tài)的開閉器的組。即，判斷是否存在 其他還未被選擇的1個“開”狀態(tài)的開閉器的組。另外，在STEP609中，在η彡2的情況下， “閉”開閉器選擇單元12，判斷是否存在與通過重復η次的STEP604、STEP605的處理而構成 的系統(tǒng)構成的η個“開”狀態(tài)的開閉器的配置不同的配置中的η個“開”狀態(tài)的開閉器的組。
在還存在其他這樣的1個“開”狀態(tài)的開閉器的組的情況下(STEP609的是)，返回 STEP602，通過“閉”開閉器選擇單元12選擇新的1個“開”開閉器的組，并重復其之后的處 理。另一方面，在不存在其他的1個“開”狀態(tài)的開閉器的組的情況下(STEP609的否)，通 過初始系統(tǒng)對比單元16，判斷STEP608中的上述解候補的送電損失是否比初始系統(tǒng)的送電 損失降低(STEP610)。
在判斷為比初始送電損失小的情況下(STEP610的是)，將該解候補以及其送電損 失作為初始系統(tǒng)構成以及初始送電損失，通過損失最小化構成更新單元17對存儲單元3所 存儲的初始系統(tǒng)構成以及其初始送電損失進行更新(STEP611)。當通過損失最小化構成更 新單元17更新初始系統(tǒng)構成以及初始送電損失時，以更新后的初始系統(tǒng)構成以及初始送 電損失為基準，重復STEP602以后的處理。
與此相對，在未判斷為解候補的送電損失比初始送電損失小的情況下，S卩，解候補 的送電損失與初始送電損失相等或為其以上的情況下(STEP610的否)，在STEP612中，開閉 器數(shù)量變更單元18判斷由“閉”開閉器選擇單元12選擇的開閉器的數(shù)量是否與預先設定 的η個(預先設定的規(guī)定的開閉器數(shù)量)相等。
在不足該預先設定的η個的情況下，例如在設定為η ^ 2的情況下(STEP612的 否)，通過開閉器數(shù)量變更單元18，從η = 1起增加1個，再次返回到STEP602并重復其以 后的處理。即，到預先設定的由“閉”開閉器選擇單元12選擇的處于“開”狀態(tài)的開閉器數(shù) 量η個為止，從1起依次重復η次上述STEP602 611的處理。
另外，在η彡2時的STEP604、605的處理中，與第一實施方式同樣，重復η次如下處 理基于所計算的功率通量，由“開”開閉器選擇單元14選擇通過電流值成為最小的“閉”狀 態(tài)的開閉器，由此變更為“開”狀態(tài)，通量計算單元13計算新制作的網(wǎng)狀系統(tǒng)的功率通量。
在STEP612中，開閉器數(shù)量變更單元18，在判斷為由“閉”開閉器選擇單元12選 擇的開閉器的數(shù)量與預先設定的η個相等的情況下(STEP612的是)，通過損失最小化構成 更新單元17將當前的初始系統(tǒng)構成以及初始送電損失決定為最小送電損失系統(tǒng)構成以及 最小送電損失，將決定的最小送電損失系統(tǒng)構成以及最小送電損失通過顯示單元4以及I/F單元5輸出(STEP613)，結束處理。
[效果]
根據(jù)以上那樣的第二實施方式，能夠使一次從“開”狀態(tài)變更為“閉”狀態(tài)的開閉器 的數(shù)量從1起依次增加，由此能夠擴大探索范圍。結果，對于計算時間實質地變大的問題， 在應變更的開閉器的數(shù)量較少的初始階段能夠高速地計算成為最小的送電損失，并在應變 更的開閉器的數(shù)量增加了的階段，能夠逐漸地提高送電損失的最小化的程度。
另外，上述實施方式中的開閉器數(shù)量變更單元18，判斷由“閉”開閉器選擇單元12 選擇的開閉器的數(shù)量是否等于預先設定的η個，并在不足該預先設定的η個的情況下使開 閉器數(shù)量增加，但是本發(fā)明不限定于此。
具體地說，本發(fā)明包含如下的實施方式在由送電損失計算單元11計算的系統(tǒng)構 成的送電損失，由送電損失降低判斷單元15判斷為未比解候補的送電損失降低的情況、或 者由初始系統(tǒng)對比單元16判斷為未比初始送電損失降低的情況下，該開閉器數(shù)量變更單 元18使由“閉”開閉器選擇單元12選擇的開閉數(shù)量逐個增加。即，在由“閉”開閉器選擇 單元12選擇的規(guī)定個的開閉器數(shù)量中，在由送電損失計算單元11計算的送電損失未降低 的情況下，通過使由該“閉”開閉器選擇單元12選擇的開閉器數(shù)量增加，由此能夠探索更小 的送電損失。
[第三實施方式]
[構成]
下面，參照圖7對本發(fā)明第三實施方式的最小送電損失系統(tǒng)構成的決定裝置的構 成進行說明。另外，圖7是表示用于實現(xiàn)送電損失的最小化的第三實施方式的最小送電損 失系統(tǒng)構成的決定裝置的框圖。此處，在圖7中對于與圖1相同構成使用相同符號，并省略 說明。
在第三實施方式中，在第一實施方式的圖1的構成的基礎上，還具備初始系統(tǒng)生 成單元19、初始系統(tǒng)選擇單元20以及最小化構成選擇單元21。
該初始系統(tǒng)生成單元19是從某個初始系統(tǒng)中生成系統(tǒng)構成不同的多個初始系統(tǒng) 構成的單元。并且，初始系統(tǒng)選擇單元20是從多個初始系統(tǒng)中選擇還未被選擇的初始系統(tǒng) 的單元。最小化構成選擇單元21是從作為對每個初始系統(tǒng)構成使送電損失最小化的解候 補而得到的所有的系統(tǒng)構成中，選擇送電損失最小的系統(tǒng)構成的單元。
[作用]
下面，參照圖8的流程圖，對在具有圖7的構成的最小送電損失系統(tǒng)構成的決定裝 置中，送電損失成為最小的系統(tǒng)構成的決定順序進行說明。另外，圖8是表示第三實施方式 的送電損失成為最小的系統(tǒng)構成的決定流程的圖。此處，對與圖2的流程圖相同的處理，省 略說明。
首先，在STEP801中，與第一實施方式相同，數(shù)據(jù)讀出單元10從存儲單元3讀出配 電系統(tǒng)的連接構成、設置在該系統(tǒng)中的開閉器的開閉狀態(tài)、以及與負載和阻抗相關的數(shù)據(jù) 等系統(tǒng)信息數(shù)據(jù)，準備在此以后的處理中利用的數(shù)據(jù)。此處，將在初始階段使用的系統(tǒng)構成 作為初始系統(tǒng)構成，并將其作為解候補。
并且，作為初始化處理，通過送電損失計算單元11計算作為初始系統(tǒng)的解候補的 送電損失，并作為初始送電損失存儲到存儲單元3中。該存儲單元3所存儲的初始送電系17統(tǒng)和其初始送電損失，被采用為當前的配電系統(tǒng)中的系統(tǒng)構成，并成為進行后述的系統(tǒng)構 成的更新處理時的基準。
此處，在STEP802中，對于讀出的初始系統(tǒng)，初始系統(tǒng)生成單元19制作多個構成不 同的系統(tǒng)構成，通過送電損失計算單元11對每個該系統(tǒng)構成計算初始送電損失。另外，由 初始系統(tǒng)生成單元19制作的多個系統(tǒng)構成，例如通過如下方法制作對于初始系統(tǒng)，將隨 機地選擇的“開”狀態(tài)的開閉器關閉，在構成的網(wǎng)狀系統(tǒng)中，將隨機地選擇的開閉器打開。
在STEP803中，初始系統(tǒng)選擇單元20，從由初始系統(tǒng)生成單元19制作的多個系統(tǒng) 構成中，選擇還未被選擇的新系統(tǒng)構成。以后，執(zhí)行與第一實施方式的圖2的STEP202 211 的處理相同的處理，由此能夠導出基于所選擇的初始系統(tǒng)構成計算的最小送電損失以及最 小送電損失系統(tǒng)構成(STEP804 813)。
在STEP814中，由初始系統(tǒng)選擇單元20判斷是否存在還未進行送電損失的最小化 處理的其他初始系統(tǒng)構成，在存在的情況下(STEP814的是)，轉移到STEP803，由此選擇新 的初始系統(tǒng)構成。
在由初始系統(tǒng)選擇單元20判斷為不存在其他初始系統(tǒng)構成的情況下(STEP814的 否)，在STEP815中，最小化構成選擇單元21從作為對每個初始系統(tǒng)構成使送電損失最小化 的解候補而得到的所有的系統(tǒng)構成中，選擇送電損失成為最小的系統(tǒng)構成，將選擇的系統(tǒng) 構成以及其送電損失決定為最小送電損失系統(tǒng)構成以及最小送電損失，通過顯示單元4以 及I/F單元5輸出，結束處理。
[效果]
根據(jù)以上那樣的本實施方式，能夠預先制作多個初始系統(tǒng)構成，因此能夠對于各 初始系統(tǒng)構成計算成為最小的送電損失，能夠避免送電損失的計算處理陷入局部極小值。 因此，能夠將大范圍作為探索的對象，能夠決定送電損失更小的系統(tǒng)構成。
[其他實施方式]
另外，本發(fā)明還包含如下實施方式將該第三實施方式中的、生成系統(tǒng)構成不同的 多個初始系統(tǒng)的初始系統(tǒng)生成單元19、從多個初始系統(tǒng)構成中選擇還未被選擇的初始系統(tǒng) 構成的始系統(tǒng)選擇單元20、以及從根據(jù)所有的初始系統(tǒng)構成計算出的送電損失最小的系統(tǒng) 構成中，選擇送電損失最小系統(tǒng)構成的的最小化構成選擇單元21，適用到第二實施方式中。
具體地說，在第二實施方式中，在STEP601中，數(shù)據(jù)讀出單元10從存儲單元3讀出 配電系統(tǒng)的構成、設置在該系統(tǒng)中的開閉器的開閉狀態(tài)、以及與負載和阻抗相關的數(shù)據(jù)等 系統(tǒng)信息數(shù)據(jù)，作為初始化處理，初始系統(tǒng)生成單元19制作多個構成不同的系統(tǒng)構成，通 過送電損失計算單元11對每個該系統(tǒng)構成計算初始送電損失。
接著，初始系統(tǒng)選擇單元20，從由初始系統(tǒng)生成單元19制作的多個初始系統(tǒng)構成 中，選擇還未被選擇的新系統(tǒng)構成，并基于該初始系統(tǒng)構成執(zhí)行STEP602 612的處理。在 STEP612中，在開閉器數(shù)量變更單元18判斷為由“閉”開閉器選擇單元12選擇的開閉器的 數(shù)量是否與預先設定的η個(規(guī)定的閾值)相等的情況下(STEP612的是)，由初始系統(tǒng)選 擇單元20判斷是否存在還未進行送電損失的最小化處理的其他初始系統(tǒng)構成。
在由初始系統(tǒng)選擇單元20判斷為存在還未進行送電損失的最小化處理的其他初 始系統(tǒng)構成的情況下，初始系統(tǒng)選擇單元20，從由初始系統(tǒng)生成單元19制作的多個初始系 統(tǒng)構成中，選擇還未被選擇的新系統(tǒng)構成，重復STEP602 612的處理。
在由初始系統(tǒng)選擇單元20判斷為不存在其他初始系統(tǒng)構成的情況下，在STEP613 中，最小化構成選擇單元21從作為對每個初始系統(tǒng)構成使送電損失最小化的解候補而得 到的所有的系統(tǒng)構成中，選擇送電損失成為最小的系統(tǒng)構成，將選擇的系統(tǒng)構成以及其送 電損失決定為最小送電損失系統(tǒng)構成以及最小送電損失，通過顯示單元4以及I/F單元5 輸出，結束處理。
權利要求
1.一種最小送電損失系統(tǒng)構成的決定裝置，決定開閉器的開閉狀態(tài)被變更了的系統(tǒng)構 成中、送電損失成為最小的最小送電損失系統(tǒng)構成，其特征在于，具有“閉”開閉器選擇單元，以在上述系統(tǒng)構成內制作1個網(wǎng)狀系統(tǒng)的方式，從多個開閉器中 選擇2個以上處于開狀態(tài)而應成為閉狀態(tài)的開閉器；“開”開閉器選擇單元，以得到放射狀的系統(tǒng)構成的方式，將與由上述“閉”開閉器選 擇單元所選擇的開閉器數(shù)量相同數(shù)量的處于閉狀態(tài)的開閉器選擇為應成為開狀態(tài)的開閉 器；送電損失計算單元，將由上述“閉”開閉器選擇單元所選擇的處于開狀態(tài)的開閉器變更 為閉狀態(tài)、且將由上述“開”開閉器選擇單元所選擇的處于閉狀態(tài)的開閉器變更為開狀態(tài)， 對由此而得到的各系統(tǒng)構成的送電損失進行計算；降低判斷單元，判斷由上述送電損失計算單元新計算的特定的系統(tǒng)構成的送電損失， 是否比之前計算的其他系統(tǒng)構成的送電損失降低；更新單元，在由上述降低判斷單元判斷為上述特定的系統(tǒng)構成的送電損失降低的情況 下，將該特定的系統(tǒng)構成更新為最小送電損失系統(tǒng)候補；以及，決定單元，從最小送電損失系統(tǒng)候補中決定最小送電損失系統(tǒng)構成， 在上述降低判斷單元判斷為，由上述送電損失計算單元計算的各系統(tǒng)構成的送電損失 中的任意一個、都不比最新的更新結果即上述最小送電損失系統(tǒng)候補的送電損失降低的情 況下，上述決定單元將該最小送電損失系統(tǒng)候補決定為最小送電損失系統(tǒng)構成。
2.如權利要求1所述的最小送電損失系統(tǒng)構成的決定裝置，其特征在于，上述“開”開閉器選擇單元，逐次選擇上述網(wǎng)狀系統(tǒng)內的開閉器中的、通過電流最小且 處于閉狀態(tài)的開閉器。
3.如權利要求2所述的最小送電損失系統(tǒng)構成的決定裝置，其特征在于，上述“開”開閉器選擇單元，在系統(tǒng)的送電線的容量制約下，對通過電流最小且處于閉 狀態(tài)的開閉器進行逐次選擇。
4.如權利要求1所述的最小送電損失系統(tǒng)構成的決定裝置，其特征在于，具備限制單元，該限制單元對由上述“閉”開閉器選擇單元選擇的處于開狀態(tài)的開閉器 的選擇個數(shù)進行限制。
5.一種最小送電損失系統(tǒng)構成的決定裝置，決定開閉器的開閉狀態(tài)被變更了的系統(tǒng)構 成中、送電損失成為最小的最小送電損失系統(tǒng)構成，其特征在于，具有“閉”開閉器選擇單元，以在上述系統(tǒng)構成內制作1個網(wǎng)狀系統(tǒng)的方式，從多個開閉器中 選擇處于開狀態(tài)而應成為閉狀態(tài)的開閉器；開閉器數(shù)量變更單元，對由上述“閉”開閉器選擇單元所選擇的開閉器數(shù)量進行變更； “開”開閉器選擇單元，以得到放射狀的系統(tǒng)構成的方式，將與由上述“閉”開閉器選 擇單元所選擇的開閉器數(shù)量相同數(shù)量的處于閉狀態(tài)的開閉器選擇為應成為開狀態(tài)的開閉 器；送電損失計算單元，將由上述“閉”開閉器選擇單元所選擇的處于開狀態(tài)的開閉器變更 為閉狀態(tài)、且將由上述“開”開閉器選擇單元所選擇的處于閉狀態(tài)的開閉器變更為開狀態(tài)，對由此而得到的各系統(tǒng)構成的送電損失進行計算；降低判斷單元，判斷由上述送電損失計算單元新計算的特定的系統(tǒng)構成的送電損失， 是否比之前計算的其他系統(tǒng)構成的送電損失降低；更新單元，在由上述降低判斷單元判斷為上述特定的系統(tǒng)構成的送電損失降低的情況 下，將該特定的系統(tǒng)構成更新為最小送電損失系統(tǒng)候補；以及，決定單元，從最小送電損失系統(tǒng)候補中決定最小送電損失系統(tǒng)構成， 在上述降低判斷單元判斷為，由上述送電損失計算單元計算的各系統(tǒng)構成的送電損失 中的任意一個、都不比最新的更新結果即上述最小送電損失系統(tǒng)候補的送電損失降低的情 況下，上述決定單元將該最小送電損失系統(tǒng)候補決定為最小送電損失系統(tǒng)構成。
6.如權利要求5所述的最小送電損失系統(tǒng)構成的決定裝置，其特征在于，在由上述降低判斷單元判斷為，上述特定的系統(tǒng)構成的送電損失不比之前計算的其他 系統(tǒng)構成的送電損失降低的情況下，上述開閉器數(shù)量變更單元使上述“閉”開閉器選擇單元 選擇的開閉器數(shù)量增加。
7.如權利要求1或5所述的最小送電損失系統(tǒng)構成的決定裝置，其特征在于，具備初始系統(tǒng)生成單元，該初始系統(tǒng)生成單元通過隨機地變更開閉器的開閉狀態(tài)來生 成多個初始系統(tǒng)，上述“閉”開閉器選擇單元，以在由上述初始系統(tǒng)生成單元生成的各初始系統(tǒng)內制作1 個網(wǎng)狀系統(tǒng)的方式，選擇處于開狀態(tài)的開閉器。
8.一種最小送電損失系統(tǒng)構成的決定方法，決定開閉器的開閉狀態(tài)被變更了的系統(tǒng)構 成中、送電損失成為最小的最小送電損失系統(tǒng)構成，其特征在于，包括“閉”開閉器選擇步驟，以在上述系統(tǒng)構成內制作1個網(wǎng)狀系統(tǒng)的方式，從多個開閉器中 選擇2個以上處于開狀態(tài)而應成為閉狀態(tài)的開閉器；“開”開閉器選擇步驟，以得到放射狀的系統(tǒng)構成的方式，將與由上述“閉”開閉器選 擇步驟所選擇的開閉器數(shù)量相同數(shù)量的處于閉狀態(tài)的開閉器選擇為應成為開狀態(tài)的開閉 器；送電損失計算步驟，將由上述“閉”開閉器選擇步驟所選擇的處于開狀態(tài)的開閉器變更 為閉狀態(tài)、且將由上述“開”開閉器選擇步驟所選擇的處于閉狀態(tài)的開閉器變更為開狀態(tài)， 對由此而得到的各系統(tǒng)構成的送電損失進行計算；降低判斷步驟，判斷由上述送電損失計算步驟新計算的特定的系統(tǒng)構成的送電損失， 是否比之前計算的其他系統(tǒng)構成的送電損失降低；更新步驟，在由上述降低判斷步驟判斷為上述特定的系統(tǒng)構成的送電損失降低的情況 下，將該特定的系統(tǒng)構成更新為最小送電損失系統(tǒng)候補；以及，決定步驟，從最小送電損失系統(tǒng)候補中決定最小送電損失系統(tǒng)構成， 在上述降低判斷步驟判斷為，由上述送電損失計算步驟計算的各系統(tǒng)構成的送電損失 中的任意一個、都不比最新的更新結果即上述最小送電損失系統(tǒng)候補的送電損失降低的情 況下，上述決定步驟將該最小送電損失系統(tǒng)候補決定為最小送電損失系統(tǒng)構成。
9.如權利要求8所述的最小送電損失系統(tǒng)構成的決定方法，其特征在于，上述“開”開閉器選擇步驟，逐次選擇上述網(wǎng)狀系統(tǒng)內的開閉器中的、通過電流最小且處于閉狀態(tài)的開閉器。
10.一種最小送電損失系統(tǒng)構成的決定方法，決定開閉器的開閉狀態(tài)被變更了的系統(tǒng) 構成中、送電損失成為最小的最小送電損失系統(tǒng)構成，其特征在于，包括“閉”開閉器選擇步驟，以在上述系統(tǒng)構成內制作1個網(wǎng)狀系統(tǒng)的方式，從多個開閉器中 選擇處于開狀態(tài)而應成為閉狀態(tài)的開閉器；開閉器數(shù)量變更步驟，對由上述“閉，，開閉器選擇步驟所選擇的開閉器數(shù)量進行變更； “開”開閉器選擇步驟，以得到放射狀的系統(tǒng)構成的方式，將與由上述“閉”開閉器選 擇步驟所選擇的開閉器數(shù)量相同數(shù)量的處于閉狀態(tài)的開閉器選擇為應成為開狀態(tài)的開閉 器；送電損失計算步驟，將由上述“閉”開閉器選擇步驟所選擇的處于開狀態(tài)的開閉器變更 為閉狀態(tài)、且將由上述“開”開閉器選擇步驟所選擇的處于閉狀態(tài)的開閉器變更為開狀態(tài)， 對由此而得到的各系統(tǒng)構成的送電損失進行計算；降低判斷步驟，判斷由上述送電損失計算步驟新計算的特定的系統(tǒng)構成的送電損失， 是否比之前計算的其他系統(tǒng)構成的送電損失降低；更新步驟，在由上述降低判斷步驟判斷為上述特定的系統(tǒng)構成的送電損失降低的情況 下，將該特定的系統(tǒng)構成更新為最小送電損失系統(tǒng)候補；以及，決定步驟，從最小送電損失系統(tǒng)候補中決定最小送電損失系統(tǒng)構成， 在上述降低判斷步驟判斷為，由上述送電損失計算步驟計算的各系統(tǒng)構成的送電損失 中的任意一個、都不比最新的更新結果即上述最小送電損失系統(tǒng)候補的送電損失降低的情 況下，上述決定步驟將該最小送電損失系統(tǒng)候補決定為最小送電損失系統(tǒng)構成。
11.如權利要求10所述的最小送電損失系統(tǒng)構成的決定方法，其特征在于，在上述降低判斷步驟判斷為，上述特定的系統(tǒng)構成的送電損失不比之前計算的其他系 統(tǒng)構成的送電損失降低的情況下，上述開閉器數(shù)量變更步驟使上述“閉”開閉器選擇步驟選 擇的開閉器數(shù)量增加。
12.如權利要求8或10所述的最小送電損失系統(tǒng)構成的決定方法，其特征在于，具備初始系統(tǒng)生成步驟，該初始系統(tǒng)生成步驟通過隨機地變更開閉器的開閉狀態(tài)來生 成多個初始系統(tǒng)，上述“閉”開閉器選擇步驟，以在由上述初始系統(tǒng)生成步驟生成的各初始系統(tǒng)內制作1 個網(wǎng)狀系統(tǒng)的方式，選擇處于開狀態(tài)的開閉器。
13.—種最小送電損失系統(tǒng)構成的決定程序，使計算機決定開閉器的開閉狀態(tài)被變更 了的系統(tǒng)構成中、送電損失成為最小的最小送電損失系統(tǒng)構成，其特征在于，使計算機執(zhí)行如下處理“閉”開閉器選擇處理，以在上述系統(tǒng)構成內制作1個網(wǎng)狀系統(tǒng)的方式，從多個開閉器中 選擇2個以上處于開狀態(tài)而應成為閉狀態(tài)的開閉器；“開”開閉器選擇處理，以得到放射狀的系統(tǒng)構成的方式，將與由上述“閉”開閉器選 擇處理所選擇的開閉器數(shù)量相同數(shù)量的處于閉狀態(tài)的開閉器選擇為應成為開狀態(tài)的開閉 器；送電損失計算處理，將由上述“閉”開閉器選擇處理所選擇的處于開狀態(tài)的開閉器變更為閉狀態(tài)、且將由上述“開”開閉器選擇處理所選擇的處于閉狀態(tài)的開閉器變更為開狀態(tài)， 對由此而得到的各系統(tǒng)構成的送電損失進行計算；降低判斷處理，判斷由上述送電損失計算處理新計算的特定的系統(tǒng)構成的送電損失， 是否比之前計算的其他系統(tǒng)構成的送電損失降低；更新處理，在由上述降低判斷處理判斷為上述特定的系統(tǒng)構成的送電損失降低的情況 下，將該特定的系統(tǒng)構成更新為最小送電損失系統(tǒng)候補；以及，決定處理，從最小送電損失系統(tǒng)候補中決定最小送電損失系統(tǒng)構成， 在上述降低判斷處理判斷為，由上述送電損失計算處理計算的各系統(tǒng)構成的送電損失 中的任意一個、都不比最新的更新結果即上述最小送電損失系統(tǒng)候補的送電損失降低的情 況下，上述決定處理將該最小送電損失系統(tǒng)候補決定為最小送電損失系統(tǒng)構成。
全文摘要
提供能夠在實用的計算時間內、通過支路交換法決定送電損失小的系統(tǒng)構成的最小送電損失系統(tǒng)構成的決定裝置、方法以及程序?！伴]”開閉器選擇單元(12)，在當前的系統(tǒng)構成中，以網(wǎng)狀系統(tǒng)成為1個的方式，選擇應成為“閉”狀態(tài)、還未被選擇的n(n≥2)個“開”狀態(tài)的開閉器的組合，并變更為“閉”狀態(tài)。通量計算單元(13)對通過變更為“閉”狀態(tài)而制作的網(wǎng)狀系統(tǒng)的功率通量進行計算。“開”開閉器選擇單元(14)在由通量計算單元(13)計算的網(wǎng)狀系統(tǒng)的功率通量中，將通過的電流值為最小的“閉”狀態(tài)的開閉器逐次選擇為應成為“開”狀態(tài)的開閉器，并變更為“開”狀態(tài)。
文檔編號H02J3/00GK102037627SQ20098011822
公開日2011年4月27日 申請日期2009年5月20日 優(yōu)先權日2008年5月20日
發(fā)明者小坂葉子, 小坂田由美子, 小林武則, 村井雅彥 申請人:株式會社東芝