[發明專利]一種區域電網關鍵節點識別方法

有效

• 申請號: 201710708797.4
• 申請日: 2017-08-17
• 公開（公告）號: CN107482626B
• 公開（公告）日: 2020-09-25
• 發明（設計）人: 呂云鋒;韓暢;林冠強;葉曉君;莫天文;李惠松;王志奎;趙昱宣;林振智
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司惠州供電局;浙江大學
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 林麗明

本發明涉及一種區域電網關鍵節點識別方法，基本實施流程包括步驟：輸入電力系統拓撲結構和電氣特性參數；計算節點在各評價指標上的指標值；根據指標值得到節點重要度評估決策矩陣；生成標準化區域電網的節點重要度評估決策矩陣；考慮基尼系數和肯德爾相關系數，采用CRITIC法求取指標客觀權重；采用TOPSIS法求取節點重要度的評估結果。本發明提供的技術方案充分考慮了網絡拓撲結構的物理特征和電網運行狀態的參數。所提出的方法能夠較好地識別出電網的關鍵節點，避免了人為確定權重的主觀性，且評估結果更加貼近電網運行的實際情況。

技術領域

本發明涉及電力系統的技術領域，更具體地，涉及一種區域電網關鍵節點識別方法。

背景技術

隨著電力系統裝機容量的不斷增大、區域電網間的互聯以及具有隨機性和不確定性的高比例可再生能源的并網，使得電力系統運行和維護的復雜性不斷增大、電力系統經常運行于更接近極限的狀態。此外，電力系統也不可避免地面對極端天氣和自然災害的挑戰。這些因素導致電力系統發生大面積停電事故的可能性有所增大。因此，準確快速地識別出電網關鍵節點，對于預防電網發生大面積停電事故具有非常重要的意義。

目前，在電網關鍵節點識別方面，目前已提出了一些指標和方法，例如有功網絡流介數指標、無功支撐度和無功貢獻度指標、節點電氣耦合連接度等指標、抗災變性指標以及重要度評價矩陣、潮流追蹤、正規形方法、PageRank、熵權法等方法，但這些指標或算法大多是從單個或兩個方面進行節點重要度評價，未能從多個角度或維度對節點進行綜合評估。

可見，現有關于區域電網關鍵節點識別的方法還有待改進。

發明內容

本發明為克服上述現有技術所述的至少一種缺陷，提供一種區域電網關鍵節點識別方法，能夠較好地識別出電網的關鍵節點，避免了人為確定權重的主觀性，且評估結果更加貼近電網運行的實際情況。

本發明的技術方案是：基于復雜區域電網的復雜網絡拓撲特性和電氣特性，提出了評估區域電網關鍵節點的指標，即電力網絡節點的功率集中度、電力網絡節點的電氣介數、電力網絡的傳輸效能變化率、電力網絡的凝聚度變化率、電力網絡的生成樹變化率；

采用TOPSIS法來解決區域電網的節點重要度評估問題，按照各個節點與理想解的相對逼近度大小，對區域電網的節點進行重要性程度排序，從而得到節點重要度的評估結果；

采用CRITIC法確定TOPSIS模型中指標的客觀權重，利用基尼系數和肯德爾相關系數來分別衡量不同評價對象的取值差異性和評價指標之間的沖突性。

具體的，本發明中一種區域電網關鍵節點識別方法，其中，包括以下步驟：

輸入電力系統拓撲結構參數、電氣特性參數；

基于區域電網的復雜網絡拓撲特性和電氣特性，提出了評估區域電網關鍵節點的指標，即電力網絡節點的功率集中度、電力網絡節點的電氣介數、電力網絡的傳輸效能變化率、電力網絡的凝聚度變化率、電力網絡的生成樹變化率；

計算各節點在各項評價指標下的指標值，生成標準化區域電網的節點重要度評估決策矩陣；

采用理想點法來解決區域電網的節點重要度評估問題，按照各個節點與理想解的相對逼近度大小，對區域電網的節點進行重要性程度排序，從而得到節點重要度的評估結果；

采用CRITIC法確定理想點法模型中指標的客觀權重，利用基尼系數和肯德爾相關系數來分別衡量不同評價對象的取值差異性和評價指標之間的沖突性。

進一步的，采用電力網絡節點的功率集中度來識別電網關鍵節點，包括：