[發(fā)明專利]一種連鎖故障事故鏈搜索方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710230305.5
• 申請日: 2017-04-10
• 公開（公告）號: CN106998064B
• 公開（公告）日: 2019-05-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 石立寶;孫啟明
• 申請（專利權(quán)）人: 清華大學(xué)深圳研究生院
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00
• 代理公司: 深圳新創(chuàng)友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44223
• 代理人: 王震宇

1.一種連鎖故障事故鏈搜索方法，其特征在于,所述方法在系統(tǒng)嚴(yán)重事故鏈搜索過程中加入關(guān)鍵線路識別部分，包括：搜索可能成為后續(xù)故障的線路加入后續(xù)故障線路集中，對后續(xù)故障線路集的線路使用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(ANN)進行分類，將分類得到的關(guān)鍵線路加入關(guān)鍵線路集，從關(guān)鍵線路集中選取一條線路作為后續(xù)故障線路，進行事故鏈搜索；若關(guān)鍵線路集為空，則直接從后續(xù)故障線路集中選取一條線路；

其中關(guān)鍵線路按照以下分類方式識別得到：使用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法，輸入考察線路的無向電氣邊介數(shù)、線路的當(dāng)前傳輸功率以及系統(tǒng)狀態(tài)三方面因素，基于線路故障造成的后果的嚴(yán)重性對輸出的結(jié)果進行分類，結(jié)果分類在預(yù)定類別的故障線路為關(guān)鍵線路；

其中所述方法包括以下步驟：

(1)初始化：將系統(tǒng)初始化為正常運行工況；

(2)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練：利用預(yù)先得到的數(shù)據(jù)進行訓(xùn)練得到適用于本系統(tǒng)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；

(3)發(fā)生初始故障：對系統(tǒng)中考察線路等概率地發(fā)生初始故障；

(4)潮流收斂判斷與甩負(fù)荷：對系統(tǒng)進行潮流計算，如果潮流不收斂則采取甩負(fù)荷措施，直到系統(tǒng)潮流收斂為止；

若甩負(fù)荷措施結(jié)束后系統(tǒng)潮流仍不收斂或系統(tǒng)已無負(fù)荷，則進入步驟(7)；

(5)后續(xù)故障搜索：搜索可能成為后續(xù)故障的線路加入后續(xù)故障線路集中，若當(dāng)層沒有符合條件的線路，或者搜索到達了規(guī)定的層數(shù)，則本次連鎖故障搜索結(jié)束，進入步驟(7)；

(6)關(guān)鍵線路選?。簩罄m(xù)故障線路集的線路使用步驟(2)中得到的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進行分類，將分類得到的關(guān)鍵線路加入關(guān)鍵線路集，從關(guān)鍵線路集中隨機選取一條線路作為后續(xù)故障，回到步驟(4)，繼續(xù)事故鏈搜索；

若關(guān)鍵線路集為空，則直接從后續(xù)故障線路集中隨機選取一條線路；

(7)本次連鎖故障循環(huán)結(jié)束，記錄該連鎖故障事故鏈的有關(guān)信息。

2.如權(quán)利要求1所述的連鎖故障事故鏈搜索方法，其特征在于,取負(fù)荷損失作為評價指標(biāo)，在發(fā)生連鎖故障情形下，對得到所有可能的事故鏈進行評價，評價指標(biāo)按照下式確定：

式中，I為得到的評價指標(biāo)；和P_loss(m)分別為所有可能的事故鏈的平均和最大負(fù)荷損失；ω₁和ω₂為權(quán)重系數(shù)；

基于后果的嚴(yán)重性對結(jié)果分為I～IV共4類，其中類標(biāo)號越小，結(jié)果越嚴(yán)重，結(jié)果分類在I類和II類對應(yīng)的故障線路為所述關(guān)鍵線路。

3.如權(quán)利要求2所述的連鎖故障事故鏈搜索方法，其特征在于,ω₁和ω₂通過層次分析法(AHP)得到。

4.如權(quán)利要求1至3任一項所述的連鎖故障事故鏈搜索方法，其特征在于,線路的無向電氣邊介數(shù)按照下式確定：

式中，P_Gi是發(fā)電機i的有功出力；P_Li是負(fù)荷j的實際負(fù)荷；P_ij(l)表示發(fā)電機i向負(fù)荷j傳輸?shù)挠泄β释窘?jīng)線路l的部分；P_ij表示發(fā)電機i向負(fù)荷j傳輸?shù)挠泄β剩籊表示發(fā)電機節(jié)點集合；L表示負(fù)荷節(jié)點集合。

5.如權(quán)利要求4所述的連鎖故障事故鏈搜索方法，其特征在于,P_ij和P_ij(l)使用潮流追蹤的方法求解。

6.如權(quán)利要求1至3任一項所述的連鎖故障事故鏈搜索方法，其特征在于,線路的當(dāng)前傳輸功率為其有功部分。

7.如權(quán)利要求1至3任一項所述的連鎖故障事故鏈搜索方法，其特征在于,系統(tǒng)狀態(tài)指標(biāo)用于對當(dāng)前的系統(tǒng)狀態(tài)進行衡量，按照下式確定：

S＝ω₁P_t+ω₂B_t

式中，S為系統(tǒng)狀態(tài)指標(biāo)；P_t和B_t分別為當(dāng)前系統(tǒng)的總負(fù)荷量和總的無向電氣邊介數(shù)，ω₁和ω₂為權(quán)重系數(shù)。