報告書番号

R07033

タイトル（和文）

二次系統の事故時復旧操作に対する最適化手法の高度化－計算の高速化と運用制約の追加－

タイトル（英文）

Improvement of Optimization Algorithm for Service Restoration in Sub-transmission Systems

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

本報告では，既開発手法で用いた基本論理を改良することで，より実態を反映した高速な復旧最適化手法を開発した。実態を反映した論理への高度化方策として，①復旧優先順位を考慮した供給支障量の算出，②変電所単位での支障量増加の回避，③切替操作の制限，を導入した。特に，既開発手法では未対応であった送電線1回線事故などに対応するため，線路容量を上限として供給量を最大化する機能を新たに追加した。また，計算の高速化方策として，④有望な復旧目標系統への絞込み，を採用した。遺伝的アルゴリズム（GA）を基本とした既開発手法は，評価対象となる目標系統を多数生成し評価することで最適な切替操作手順の獲得割合を向上させている反面，実規模系統へ適用するには計算時間の面で課題が残されていた。これに対応するために，提案手法では目標系統の生成にGAを用いず，数種類の有望な系統構成のみに評価対象を絞り込むように改良した。
以上の高度化・高速化方策を導入した提案手法を実規模のモデル系統に適用した結果，すべての事故ケースで切替操作終了後の未復旧負荷量が最小となる切替手順を高速に求められることが確認できた。

概要 （英文）

When a fault occurs in sub-transmission systems, the de-energized loads by the fault should be supplied as quickly as possible by adjacent networks through network switching operation. This procedure is called service restoration and the authors have already proposed an optimization algorithm based on a genetic algorithm (GA). This algorithm has been shown to perform well, but it is difficult to apply to real-scale systems from the viewpoint of computation time. In addition to speeding up the optimization process, it is also required to consider various operational restrictions, such as a phase difference constraint, to apply the algorithm to actual restoration procedure in sub-transmission systems.
This report proposes a new optimization algorithm for service restoration in sub-transmission systems. The proposed algorithm has some functions to ensure feasible switching operations and to speed up the optimization process. To adequately assess the unrestored total power after network switching operation, we model it as a restoration priority constrained maximum subset-sum problem. Moreover, the algorithm uses only three probable candidates for the final radial configuration to speed up the process. Computational results with several test systems show that the proposed algorithm can reduce the computation time compared with the existing GA-based algorithm, and the effectiveness of the proposed algorithm was confirmed.

報告者

キーワード