一种用于辨识高危及重要用户供电风险的智能判断方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于辨识高危及重要用户供电风险的智能判断方法，与现有技术相比解决了高危及重要用户供电风险无法智能判断的缺陷。本发明包括以下步骤：预测未来电网运行模型，获取当前电网潮流计算模型数据，加入检修计划、负荷预测、待投产计划、发电计划，形成未来电网运行模型数据；对未来电网模型进行潮流计算，基于未来电网运行模型数据进行潮流计算，得到潮流计算结果；电网模型图形化，基于图论算法提取电网模型中的电网拓扑关系构建电网图形化模型；辨识高危及重要用户供电风险，基于构建后具备电网拓扑关系的电网联通图模型进行高危及重要用户供电风险的判断。本发明实现了电网高危及重要用户供电风险智能辨别。
【专利说明】—种用于辨识高危及重要用户供电风险的智能判断方法
[0001]
【技术领域】
[0002]本发明涉及电网智能控制【技术领域】，具体来说是一种用于辨识高危及重要用户供电风险的智能判断方法。
[0003]
【背景技术】
[0004]高危及重要用户是指在社会、政治、经济生活中占有重要地位或煤矿、非煤矿山、冶金、化工、电气化铁路等行业，对其中断供电将可能造成人身伤亡、较大环境污染、较大政治影响、较大经济损失、社会公共秩序严重混乱的用户，或对供电可靠性有特殊要求的用电场所。
[0005]电力系统需要发电、供电、用电同时完成，并且处于平衡状态，任何环节出现问题都能带来不良连锁反应，导致设备严重损坏或大面积停电，甚至造成电网崩溃。高危及重要用户的用电事故，不仅会给自己带来重大危害，并且易给电网带来很大的冲击，很可能造成大面积的停电、电网崩溃，给社会、经济、人民生活和安全造成更大的危害。而目前对于高危及重要用户的判断主要基于人工查询资料和考察研究来确定，具有相当大的主观性，特别是在电网大规模发展的情况下，容易出现遗漏。如何开发出一种高危及重要用户智能化判断方法已经成为急需解决的技术问题。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是为了解决现有技术中高危及重要用户供电风险无法智能判断的缺陷，提供一种用于辨识高危及重要用户供电风险的智能判断方法来解决上述问题。
[0007]为了实现上述目的，本发明的技术方案如下:
一种用于辨识高危及重要用户供电风险的智能判断方法，包括以下步骤:
预测未来电网运行模型，获取当前电网潮流计算模型数据，加入检修计划、负荷预测、待投产计划、发电计划，形成未来电网运行模型数据；
对未来电网模型进行潮流计算，基于未来电网运行模型数据进行潮流计算，得到潮流计算结果；
电网模型图形化，基于图论算法提取电网模型中的电网拓扑关系构建电网图形化模型；
辨识高危及重要用户供电风险，基于构建后具备电网拓扑关系的电网联通图模型进行高危及重要用户供电风险的判断。
[0008]所述的辨识高危及重要用户供电风险包括以下步骤:
设定孤立站点集合Wi,以电网模型图形化为基础，基于图的遍历算法统计站点在图形中的供入线路和入度数N ； 若N=l，则对该站点的供入线路进行开断模拟操作；开断模拟操作后基于图的全联通判定算法检查全网是否会出现孤立站点或者孤立区域；
若没有出现孤立站点或者孤立区域，则电网不存在薄弱供电风险；
若出现孤立站点或者孤立区域,则将孤立站点和孤立区域内包含的所有站点以站点为单位加入孤立站点集合Wi,说明电网中某些站点存在薄弱供电风险；
若N>1，统计站点所有供入线路信息，将供入线路信息与同杆架设信息对比，判断站点所有供入线路是否为同杆架设；
若不为同杆架设，则电网不存在薄弱供电风险；
若为同杆架设，则电网可能存在薄弱供电风险，对站点供入线路进行开断模拟操作；开断模拟操作基于全联通判定算法检查全网是否会出现孤立站点或者孤立区域；
若没有出现孤立站点或者孤立区域，则电网不存在薄弱供电风险；
若出现孤立站点或者孤立区域，则将孤立站点和孤立区域内包含的所有站点以站点为单位加入孤立站点集合Wi,说明电网中某些站点存在薄弱供电风险；
通过高危及重要用户供电路径配置表获取到高危及重要用户上级供电站点，加入站点集合Mi,统计集合Mi中站点总数为Yi ；
在站点集合Mi中，遍历集合Wi,并设定Xi=O ；
若在集合Wi中能遍历到该站点,则Xi=Xfl ；
对Xi和Yi进行比较；若Xi=Yi,则表明该高危及重要用户站点存在薄弱供电风险；若Xi不等于Yi,则表明该站点无供电风险。
[0009]有益效果
本发明的一种用于辨识高危及重要用户供电风险的智能判断方法，与现有技术相比实现了电网高危及重要用户供电风险智能辨别，通过电网图形化模型的智能分析，准确的判断出高危及重要用户，避免了人工主观判断的误差和遗漏。
[0010]
【专利附图】
【附图说明】
图1为本发明的方法流程图
【具体实施方式】
[0011]为使对本发明的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，用以较佳的实施例及附图配合详细的说明，说明如下:
如图1所示，本发明所述的一种用于辨识高危及重要用户供电风险的智能判断方法，包括以下步骤:
第一步，预测未来电网运行模型。获取当前电网潮流计算模型数据，电网潮流计算模型数据为供电部门常规工作中所拥有的统计数据模型，反映了当前电网的状态。为其加入未来电网的计划，如检修计划、负荷预测、待投产计划、发电计划等，形成未来电网运行模型数据。针对未来电网运行模型数据进行智能判断，使其能够适应电网发展需要。
[0012]第二步，对未来电网模型进行潮流计算。基于未来电网运行模型数据进行潮流计算，得到潮流计算结果。潮流计算是指在给定电力系统网络拓扑、元件参数和发电、负荷参量条件下，计算有功功率、无功功率及电压在电力网中的分布。未来电网在各类计划预测出来后，则需要以未来电网模型数据为基础，进行潮流计算，潮流计算的目的为了形成电网模型图形化。
[0013]第三步，电网模型图形化，基于图论算法提取电网模型中的电网拓扑关系构建电网图形化模型。当前电网潮流计算模型本身包含电网供电方向可直接构建，对当前电网下风险辨别，可直接由当前电网潮流计算数据，进行当前图形化建模。未来电网运行模型本身不确定电网潮流供电方向，需要结合潮流计算结果一起进行构建电网图形化模型。将潮流计算结果，结合未来电网模型，形成电网图形化模型，即未来电网图形化建模。
[0014]第四步，辨识高危及重要用户供电风险，基于构建后具备电网拓扑关系的电网联通图模型进行高危及重要用户供电风险的判断。电网图形化模型上，直接反映出站点及站点入度、出度情况，出度指接入该站点的供出总线路条数，入度指从供入该站点总线路条数。通过电网图形化模型辨识高危及重要用户，其具体步骤如下:
(I)设定孤立站点集合Wi,以电网模型图形化为基础，基于图的遍历算法统计站点在图形中的供入线路和入度数N，将站点所涉及到的入度线路统计全面。
[0015](2)若N=l，说明该站点只有一条接入线路，则对该站点的供入线路进行开断模拟操作。开断模拟指将该条线路断开，来模拟其断开不工作时电网整体运行情况。开断模拟操作后基于图的全联通判定算法检查全网是否会出现孤立站点或者孤立区域。若没有出现孤立站点或者孤立区域，电网不存在薄弱供电风险。若出现孤立站点或者孤立区域，则将孤立站点和孤立区域内包含的所有站点以站点为单位加入孤立站点集合Wi,说明电网中某些站点存在薄弱供电风险。
[0016](3)若N>1，说明该站点不止有一条接入线路，统计站点所有供入线路信息。将供入线路信息与同杆架设信息对比，判断站点所有供入线路是否为同杆架设，因为在实际情况中会出现，两杆之间并不只拉一条线路，很可能拉了两条或三条电力线路。若不为同杆架设，则电网不存在薄弱供电风险，即使出现一条线路或线杆的损坏，也不会影响其他的电力线路。若为同杆架设，则电网可能存在薄弱供电风险，一个线杆的损坏，则会导致在该线杆上的多条电力线路也损坏。再对站点供入线路进行开断模拟操作，查看断开不工作时电网整体运行情况。同样，开断模拟操作基于全联通判定算法检查全网是否会出现孤立站点或者孤立区域。若没有出现孤立站点或者孤立区域，则电网不存在薄弱供电风险。若出现孤立站点或者孤立区域，则将孤立站点和孤立区域内包含的所有站点以站点为单位加入孤立站点集合Wi,说明电网中某些站点存在薄弱供电风险。
[0017](4)通过高危及重要用户供电路径配置表获取到高危及重要用户上级供电站点，加入站点集合Mi,统计集合Mi中站点总数为I。供电路径配置表配置了高危及重要用户供电信息表，将其全部加入站点集合Mi中。一般高危及重要用户供电路径有多条，且每条路径有多个电压等级的供电站点，所以上级供电站点获取规则以电网潮流计算模型构建范围为准，高危及重要用户都处在电网供电末端，电网潮流计算模型一般不包含，若包含，上级供电站点即是本身。
[0018](5)在站点集合Mi中，遍历集合Wi,并设定Xi=CL若在集合Wi中能遍历到该站点，则Xi=Xfl,则基于供电路径配置表统计孤立站点或者孤立区域的数量。
[0019](6)对Xi和Yi进行比较；若Xi=Yi,则表明该高危及重要用户站点存在薄弱供电风险。通过图形化建模所分析的孤立站点或孤立区域与供电路径配置表相同，说明供电路径没有遗漏，即所有供电路径都存在薄弱供电风险。若Xi不等于Yi,则表明该站点无供电风险，即还存在其他供电路径。
[0020]以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
【权利要求】
1.一种用于辨识高危及重要用户供电风险的智能判断方法，其特征在于，包括以下步骤: 11)预测未来电网运行模型，获取当前电网潮流计算模型数据，加入检修计划、负荷预测、待投产计划、发电计划，形成未来电网运行模型数据； 12)对未来电网模型进行潮流计算，基于未来电网运行模型数据进行潮流计算，得到潮流计算结果； 13)电网模型图形化，基于图论算法提取电网模型中的电网拓扑关系构建电网图形化模型； 14)辨识高危及重要用户供电风险，基于构建后具备电网拓扑关系的电网联通图模型进行高危及重要用户供电风险的判断。
2.根据权利要求1所述的一种用于辨识高危及重要用户供电风险的智能判断方法，其特征在于，所述的辨识高危及重要用户供电风险包括以下步骤: 21)设定孤立站点集合Wi,以电网模型图形化为基础，基于图的遍历算法统计站点在图形中的供入线路和入度数N ; 22)若N=l，则对该站点的供入线路进行开断模拟操作；开断模拟操作后基于图的全联通判定算法检查全网是否会出现孤立站点或者孤立区域； 若没有出现孤立站点或者孤立区域，则电网不存在薄弱供电风险； 若出现孤立站点或者孤立区域，则将孤立站点和孤立区域内包含的所有站点以站点为单位加入孤立站点集合Wi,说明电网中某些站点存在薄弱供电风险； 23)若N>1，统计站点所有供入线路信息，将供入线路信息与同杆架设信息对比，判断站点所有供入线路是否为同杆架设； 231)若不为同杆架设，则电网不存在薄弱供电风险； 232)若为同杆架设，则电网可能存在薄弱供电风险，对站点供入线路进行开断模拟操作；开断模拟操作基于全联通判定算法检查全网是否会出现孤立站点或者孤立区域； 若没有出现孤立站点或者孤立区域，则电网不存在薄弱供电风险； 若出现孤立站点或者孤立区域,则将孤立站点和孤立区域内包含的所有站点以站点为单位加入孤立站点集合Wi,说明电网中某些站点存在薄弱供电风险； 24)通过高危及重要用户供电路径配置表获取到高危及重要用户上级供电站点，加入站点集合Mi,统计集合Mi中站点总数为Yi ； 25)在站点集合Mi中，遍历集合Wi,并设定Xi=O； 若在集合Wi中能遍历到该站点,则Xi=Xfl ； 26)对Xi和Yi进行比较；若Xi=Yi,则表明该高危及重要用户站点存在薄弱供电风险；若Xi不等于Yi,则表明该站点无供电风险。
【文档编号】G06Q10/04GK104166886SQ201410405399
【公开日】2014年11月26日 申请日期:2014年8月18日 优先权日:2014年8月18日
【发明者】汤伟, 刘辉, 杨铖, 刘路登 申请人:国家电网公司, 国网安徽省电力公司