[發(fā)明專利]基于電網(wǎng)的計算機(jī)模擬方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711115329.2
• 申請日: 2017-11-13
• 公開（公告）號: CN107862144B
• 公開（公告）日: 2020-07-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 車晨;王祖杰;劉東波;秦沖;杜超;王華陽;龍曉磊;蘇家德;劉芃;許春華;李先成;姜曉陽;隋守榮;周家宏
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)山東省電力公司榮成市供電公司;國家電網(wǎng)公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F30/18
• 代理公司: 青島申達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37243
• 代理人: 蔣遙明

一種基于電網(wǎng)的計算機(jī)模擬方法及系統(tǒng)，包括：獲得電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和對應(yīng)元素；生成所述電網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；對該拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和對應(yīng)元素進(jìn)行特征提取；確定導(dǎo)致斷電事件的概率大于預(yù)定閾值的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和對應(yīng)元素；生成導(dǎo)致斷電事件的概率大于預(yù)定閾值的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和對應(yīng)元素的集合；對所述集合進(jìn)行斷電事件模擬；由所述模擬的結(jié)果，確定是否發(fā)生斷電事件；如果發(fā)生斷電事件，采用應(yīng)急預(yù)案并診斷導(dǎo)致斷電事件的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和對應(yīng)元素；如果未發(fā)生斷電事件，根據(jù)條件確定是否重復(fù)上述步驟。其能夠使得模擬結(jié)果更為準(zhǔn)確，進(jìn)一步降低斷電事件發(fā)生的概率，降低斷電事件不可避免的發(fā)生之后功率的浪費(fèi)，降低斷電發(fā)生后帶來的危害。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電數(shù)據(jù)信號處理領(lǐng)域，更具體而言，涉及一種基于電網(wǎng)的計算機(jī)模擬方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著我國經(jīng)濟(jì)社會的迅速發(fā)展，近年來電網(wǎng)的規(guī)模得到擴(kuò)展，在保障經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型發(fā)展的同時，也給電網(wǎng)的管理帶來了很大的壓力。因為電網(wǎng)的斷電(blackout)風(fēng)險始終存在，有時甚至?xí)?dǎo)致個別網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)由于供給帶來的負(fù)荷增加，或者電網(wǎng)中元素功能出現(xiàn)問題導(dǎo)致發(fā)生斷電事件(event)而導(dǎo)致多米諾式的問題，雖然斷電事件的發(fā)生是小概率事件，但是值得注意的是，這并非零概率事件，斷電事件一旦發(fā)生，將造成極大的危害，這不僅僅會造成巨額的經(jīng)濟(jì)損失，而且給社會運(yùn)行、國家安全帶來危害，同時這種現(xiàn)象給電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行帶來挑戰(zhàn)。縱觀電力行業(yè)歷史，國內(nèi)外都遭受過這種災(zāi)難，例如北美層發(fā)生多次大斷電，南美、東亞等地區(qū)曾在上世紀(jì)末和本世紀(jì)初發(fā)生過多次斷電，我國也于十多年前發(fā)生過此類事件，這給當(dāng)時的經(jīng)濟(jì)社會帶來了嚴(yán)重的危害和巨大的經(jīng)濟(jì)損失，這提醒需要未雨綢繆，降低斷電事件發(fā)生概率和發(fā)生后造成的危害。

基于此，本領(lǐng)域技術(shù)人員希望能夠提前對電網(wǎng)進(jìn)行計算機(jī)模擬，以期獲取電網(wǎng)運(yùn)行中容易導(dǎo)致斷電事件的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)或者元素，進(jìn)而及時地做出調(diào)整，啟動預(yù)案，避免斷電事件的發(fā)生，或者在不可避免地發(fā)生之后盡快診斷獲得導(dǎo)致斷電事件的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)或者元素，為恢復(fù)供電提供最快的時間保障。然而現(xiàn)有技術(shù)中，該模擬僅僅依據(jù)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行部分分析和仿真預(yù)測，未能夠有效覆蓋更多地導(dǎo)致斷電事件的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和對應(yīng)元素，未能夠有效利用過程中的重要數(shù)據(jù)所暴露出的隱患信息，從而導(dǎo)致模擬結(jié)果不夠準(zhǔn)確，未能進(jìn)一步降低斷電事件發(fā)生的概率，未能降低斷電事件不可避免的發(fā)生之后功率的浪費(fèi)。因此，現(xiàn)有技術(shù)迫切需要一種基于電網(wǎng)的計算機(jī)模擬方法及系統(tǒng)，能夠使得模擬結(jié)果更為準(zhǔn)確，進(jìn)一步降低斷電事件發(fā)生的概率，降低斷電事件不可避免的發(fā)生之后功率的浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的之一是提供一種基于電網(wǎng)的計算機(jī)模擬方法及系統(tǒng)，其能夠使得模擬結(jié)果更為準(zhǔn)確，進(jìn)一步降低斷電事件發(fā)生的概率，降低斷電事件不可避免的發(fā)生之后功率的浪費(fèi)，降低斷電發(fā)生后帶來的危害。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題而采取的技術(shù)方案為：一種基于電網(wǎng)的計算機(jī)模擬方法，包括：在步驟S1中，獲得電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和對應(yīng)元素；在步驟S2中，生成所述電網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；在步驟S3中，對該拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和對應(yīng)元素進(jìn)行特征提取；在步驟S4中，確定導(dǎo)致斷電事件的概率大于預(yù)定閾值的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和對應(yīng)元素；在步驟S5中，生成導(dǎo)致斷電事件的概率大于預(yù)定閾值的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和對應(yīng)元素的集合；在步驟S6中，對所述集合進(jìn)行斷電事件模擬；在步驟S7中，由所述模擬的結(jié)果，確定是否發(fā)生斷電事件；在步驟S8中，如果發(fā)生斷電事件，采用應(yīng)急預(yù)案并診斷導(dǎo)致斷電事件的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和對應(yīng)元素；以及在步驟S9中，如果未發(fā)生斷電事件，根據(jù)條件確定是否重復(fù)上述步驟。

根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，在步驟S2中，生成所述電網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)包括：根據(jù)所述列表中的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和對應(yīng)元素的類型、特征值和連接狀態(tài)，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和對應(yīng)元素的連接，從而生成所述電網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，在步驟S3中，對該拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和對應(yīng)元素進(jìn)行特征提取包括：提取該拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和對應(yīng)元素的參數(shù)特征，該參數(shù)特征包括網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和對應(yīng)元素的歷史參數(shù)。