基于PLC的新型电力系统智能边缘终端优化配置方法.pdf
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1、第 卷第期年月计算技术与自动化C o m p u t i n gT e c h n o l o g ya n dA u t o m a t i o nV o l ,N o J u n 收稿日期:作者简介:周茜(),女,河北沧州人,硕士,高级工程师,研究方向:电力营销管理,电力市场改革,配电网智能运行技术等.通信联系人,E m a i l:d a o d a n g s h e n l o v c o m文章编号:()D O I:/j c n k i j s j s y z d h 基于P L C的新型电力系统智能边缘终端优化配置方法周茜(国网石家庄供电公司,河北 石家庄 )摘要:针对投资效益低
2、、电力系统可靠性差、最佳参数确定过程困难的问题,提出了基于P L C的新型电力系统智能边缘终端优化配置方法.深入分析了新型电力系统智能边缘终端功能与作用,构造智能边缘终端优化配置目标函数,确定目标函数求解相关约束条件,应用P L C获取智能边缘终端及电力系统运行数据,采用遗传算法求解终端优化配置目标函数,输出最佳智能边缘终端优化配置方案,实现了智能边缘终端的优化配置.实验结果显示:应用提出方法获得的智能边缘终端优化配置总费用低于总费用预算,可靠性参量高于最低限值,配置效果较佳.关键词:P L C;智能终端;边缘终端;新型电力系统;终端配置;优化配置中图分类号:TM 文献标识码:AO p t i
3、 m a lC o n f i g u r a t i o nM e t h o do f I n t e l l i g e n tE d g eT e r m i n a lo fN e wP o w e rS y s t e mB a s e do nP L CZ HOU Q i a n(S t a t eG r i dS h i j i a z h u a n gE l e c t r i cP o w e rS u p p l yC o m p a n y,S h i j i a z h u a n g,H e b e i ,C h i n a)A b s t r a c t:A i
4、 m i n ga t t h ep r o b l e m so f l o wi n v e s t m e n t b e n e f i t,p o o r r e l i a b i l i t yo f p o w e r s y s t e ma n dd i f f i c u l t d e t e r m i n a t i o no fo p t i m a l p a r a m e t e r s,an e wo p t i m a l c o n f i g u r a t i o nm e t h o do f i n t e l l i g e n t e d
5、g e t e r m i n a l o f p o w e r s y s t e mb a s e do nP L C i sp r o p o s e d T h i sp a p e rd e e p l ya n a l y z e s t h e f u n c t i o n s a n d f u n c t i o n so f t h e i n t e l l i g e n t e d g e t e r m i n a l o f t h en e wp o w e r s y s t e m,c o n s t r u c t s t h eo b j e c t
6、 i v e f u n c t i o no f t h eo p t i m a l c o n f i g u r a t i o no f t h e i n t e l l i g e n te d g et e r m i n a l,d e t e r m i n e st h eo b j e c t i v ef u n c t i o nt os o l v e t h e r e l e v a n t c o n s t r a i n t s,a p p l i e sP L Ct oo b t a i nt h eo p e r a t i o nd a t ao
7、f t h e i n t e l l i g e n t e d g e t e r m i n a l a n d t h ep o w e r s y s t e m,u s e sg e n e t i ca l g o r i t h mt os o l v e t h eo b j e c t i v e f u n c t i o no f t h eo p t i m a l c o n f i g u r a t i o no f t h e t e r m i n a l,o u t p u t st h eo p t i m a lc o n f i g u r a t
8、i o ns c h e m eo f t h e i n t e l l i g e n t e d g e t e r m i n a l,a n dr e a l i z e s t h eo p t i m a l c o n f i g u r a t i o no f t h e i n t e l l i g e n t e d g e t e r m i n a l T h ee x p e r i m e n t a l r e s u l t ss h o wt h a t t h e t o t a l c o s to fo p t i m i z e dc o n f
9、 i g u r a t i o no f i n t e l l i g e n te d g et e r m i n a l so b t a i n e db yu s i n gt h ep r o p o s e dm e t h o d i s l o w e r t h a n t h e t o t a l c o s t b u d g e t,a n d t h e r e l i a b i l i t yp a r a m e t e r s a r eh i g h e r t h a n t h em i n i m u ml i m i t,s ot h ec
10、o n f i g u r a t i o ne f f e c t i sb e t t e r K e yw o r d s:P L C;i n t e l l i g e n t t e r m i n a l;e d g e t e r m i n a l;n e wp o w e r s y s t e m;t e r m i n a l c o n f i g u r a t i o n;o p t i m i z e dc o n f i g u r a t i o n电力系统现在依然以燃烧煤矿资源作为主要电力来源,但是煤矿资源属于不可再生能源,面临着逐渐枯竭的风险,导致电力能源
11、逐渐向匮乏趋势发展.为了满足经济、社会以及企业等的用电需求,各个国家致力于新能源的开发及其研究.就目前研究结果来看,新型电力系统(光伏、风电、水电计算技术与自动化 年月等)虽然已经投入使用,但经济效益、成本等多个方面依然存在着不足,例如在遭到外力破坏如地震、火灾等时,极易产生危险,运输与储存不便,各类成本皆进一步提升.为了解决运维成本高与效率低的问题,电力系统相应的设备与装置向着智能化、多样化与复杂化方向升级,尤其是终端设备.智能边缘终端是一种新型数据采集设备,具有较高的运维效率,不但能够智能化、自动化地采集电力系统数据,而且还能够预处理电力系统数据,降低云端处理器 的工作量,有 效保障电力
12、系统的稳 定运行.根据调查研究发现,智能边缘终端配置情况对新型电力系统运行的可靠性有着至关重要的作用.现阶段,电力系统主要采用人工经验对智能边缘终端进行相应的配置,此种方式会受到主观思想、经验多少的影响,往往无法达到智能边缘终端最佳配置效果,存在着投资效益低、电力系统可靠性差等缺陷,无法满足现今新型电力系统发展的需求,故提出基于P L C的新型电力系统智能边缘终端优化配置方法研究.希望通过P L C的应用精准地获取智能边缘终端相关数据,为其优化配置提供充足的数据支撑,从而提升终端优化配置性能,使其适用于各类 新型电力系 统,增加系统 资源配置 的普适性.新型电力系统智能边缘终端优化配置方法研究
13、 新型电力系统智能边缘终端功能与作用分析为了实现智能边缘终端的优化配置,首要任务即为深入分析新型电力系统智能边缘终端功能及其作用,为后续智能边缘终端优化配置目标函数的构造奠定坚实的基础.智能边缘终端功能框架如图所示.如图所示,智能边缘终端集多种功能于一体,例如数据采集、存储、处理、传输等功能,可以大幅度地降低新型电力系统运维的难度,为新型电力系统的发展与应用提供助力.中国新型电力系统亟待解决的问题就是运维成本高与效率低.而智能边缘设备作为新型运维设备,设计初衷就是降低电力系统的运维难度,对提升电力系统效率也有一定的作用.在新型电力系统运行过程中,需要多台智能边缘设备的共同作业,但智能边缘设备的
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