[發(fā)明專利]一種預警準確的電網(wǎng)安全預警系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711288556.5
• 申請日: 2017-12-07
• 公開（公告）號: CN107979089B
• 公開（公告）日: 2020-01-10
• 發(fā)明（設計）人: 何旭連
• 申請（專利權）人: 廣東電網(wǎng)有限責任公司中山供電局
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J13/00
• 代理公司: 44001 廣州科粵專利商標代理有限公司
• 代理人: 劉明星

1.一種預警準確的電網(wǎng)安全預警系統(tǒng)，其特征在于，包括電網(wǎng)信息采集子系統(tǒng)、電網(wǎng)脆弱性評估子系統(tǒng)、預警子系統(tǒng)和安全防護子系統(tǒng)，所述電網(wǎng)信息采集子系統(tǒng)用于采集電網(wǎng)的運行參數(shù)，所述電網(wǎng)脆弱性評估子系統(tǒng)用于根據(jù)電網(wǎng)的運行參數(shù)對電網(wǎng)的脆弱性進行評估，獲取電網(wǎng)脆弱性評估結果，所述預警子系統(tǒng)用于根據(jù)所述電網(wǎng)脆弱性評估結果發(fā)出電網(wǎng)安全預警，所述安全防護子系統(tǒng)用于根據(jù)預警情況采取措施對電網(wǎng)進行安全防護，所述預警子系統(tǒng)包括預警模塊、通信模塊和用戶終端，所述預警模塊用于向用戶終端發(fā)送預警信息，所述通信模塊用于建立預警模塊和用戶終端之間的數(shù)據(jù)連接，所述用戶終端用于接收所述預警信息，所述電網(wǎng)脆弱性評估子系統(tǒng)包括模型建立模塊、指標確定模塊和脆弱性評估模塊，所述模型建立模塊用于構建電網(wǎng)結構模型，所述指標確定模塊用于確定電網(wǎng)的綜合評價指標，所述脆弱性評估模塊用于根據(jù)電網(wǎng)結構模型和綜合評價指標對電網(wǎng)結構的脆弱性進行評估，所述模型建立模塊用于構建電網(wǎng)結構模型，具體為：將電網(wǎng)結構表示為拓撲網(wǎng)絡G(U，L)，其中，U＝{u₁，u₂，…，u_N}為節(jié)點集，表示變電站，N表示節(jié)點數(shù)目，L＝{l₁，l₂，…，l_M}為邊集，表示輸電線路集合，M表示輸電線路數(shù)目，所述指標確定模塊包括第一評價指標確定子模塊、第二評價指標確定子模塊和綜合評價指標確定子模塊，所述第一評價指標確定子模塊用于確定反映電網(wǎng)運行狀態(tài)的第一評價指標，所述第二評價指標確定子模塊用于確定反映電網(wǎng)運行狀態(tài)的第二評價指標，所述綜合評價指標確定子模塊根據(jù)第一評價指標和第二評價指標確定電網(wǎng)的綜合評價指標，所述第一評價指標具體采用下式確定：

上述式子中，Z₁表示第一評價指標，N′表示發(fā)生故障后電網(wǎng)的節(jié)點數(shù)，N表示初始時刻電網(wǎng)的節(jié)點數(shù)；第一評價指標越大，電網(wǎng)運行狀態(tài)越好；

所述第二評價指標具體采用下式確定：

上述式子中，Z₂表示第二評價指標，F(xiàn)_l表示線路l的傳輸功率，D′表示發(fā)生故障后的電網(wǎng)，D表示初始時刻的電網(wǎng)；第二評價指標越小，電網(wǎng)運行狀態(tài)越好；

所述綜合評價指標具體采用下式確定：

上述式子中，Z表示綜合評價指標；綜合評價指標越大，表示電網(wǎng)運行狀態(tài)越好。

2.根據(jù)權利要求1所述的預警準確的電網(wǎng)安全預警系統(tǒng)，其特征在于，所述脆弱性評估模塊包括第一評估子模塊和第二評估子模塊，所述第一評估子模塊用于對電網(wǎng)結構的脆弱性進行一次評估，所述第二評估子模塊用于對電網(wǎng)結構的脆弱性進行二次評估。

3.根據(jù)權利要求2所述的預警準確的電網(wǎng)安全預警系統(tǒng)，其特征在于，所述第一評估子模塊用于對電網(wǎng)結構的脆弱性進行一次評估，具體為：

計算電網(wǎng)綜合評價指標的初始值；隨機移除一定比例的節(jié)點，計算電網(wǎng)綜合評價指標，得出移除節(jié)點比例與電網(wǎng)綜合評價指標變化的關系，根據(jù)電網(wǎng)綜合評價指標變化情況對電網(wǎng)結構的脆弱性進行評估，獲取一次評估結果；

所述第二評估子模塊用于對電網(wǎng)結構的脆弱性進行二次評估，具體為：

計算節(jié)點的特征參數(shù)；計算電網(wǎng)綜合評價指標的初始值；按照節(jié)點的特征參數(shù)從大到小，移除一定比例的節(jié)點，計算電網(wǎng)綜合評價指標，得出移除節(jié)點比例與電網(wǎng)綜合評價指標變化的關系，根據(jù)電網(wǎng)綜合評價指標變化情況對電網(wǎng)結構的脆弱性進行評估，獲取二次評估結果；

所述計算節(jié)點的特征參數(shù)，具體為：

上述式子中，s_i表示節(jié)點i的特征參數(shù)，ρ_jk表示從節(jié)點j到節(jié)點k的所有最短路徑的數(shù)目，ρ_jk(i)表示從節(jié)點j到節(jié)點k的所有最短路徑中，經(jīng)過節(jié)點i的數(shù)目；節(jié)點的特征參數(shù)越大，表示節(jié)點在網(wǎng)絡中越重要。