基于在线平台的电网事故预案自动化实现方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于在线平台的电网事故预案自动化实现方法，包括获取电网的预测潮流；建立预想事故集：生成针对预想事故集的紧急控制辅助决策和控制目标和事故后电网预防控制辅助决策和控制目标；生成事故预案；选取事故预案作为匹配预案，完成电网事故预案的实现。本发明提供的这种基于在线平台的电网事故预案自动化实现方法，依托在线安全稳定分析系统，通过严谨的潮流预测、科学的事故预想与断面搜索、成熟的运行分析校核与控制辅助决策，设计了完整的电网事故预案自动化实现流程，建立了电网事故前预案自动编写、事故时预案即时弹出、全过程安全监视的功能机制，促进了预案的质量提升和应用高效，降低了调度员劳动强度及事故处理风险。
【专利说明】
基于在线平台的电网事故预案自动化实现方法
技术领域
[0001] 本发明属于电力系统自动化领域，具体涉及一种基于在线平台的电网事故预案自 动化实现方法。
【背景技术】
[0002] 随着国家经济技术的发展，电力系统的自动化程度已经越来越高，如何让电网稳 定、自动的运行，已经成为电力系统的主要研究方向之一。
[0003]在线安全稳定分析系统（以下简称在线系统）以大数据、精确仿真、并行计算、自动 分析等为特点，具备安全分析与辅助决策功能，为电网实现事故前预案自动编写、事故时预 案即时弹出、全过程安全监视提供了良好平台。在线平台一方面基于电网目标潮流，能快 速、同步实施六类安全分析并给出相应的控制辅助决策；另一方面基于数据共享及功能程 序嵌入，能整合系统潮流预测、预想事故搜集、控制断面搜索、事故监视、预案匹配等模块协 同运行。
[0004] 电网事故预案是指导事故处理、保障电网安全的重要机制，通常针对由系统检修、 方式变化、气候突变、特殊时期保电等引起的高风险运行工况，根据电网实际编写相应的预 控及事故应对措施。传统事故预案一般基于区域电网离线潮流，对电网进行N-1扫描或特定 多重故障的暂稳、静稳分析，借助人工经验干预调整，形成控制决策。该过程工作量大，而且 受离线潮流及人员分析水平影响，难以保证预案的准确性、完整性及实施效果。且长久以 来，电网事故预案的编写都依靠人工完成，而绝大部分预案最终并未得到实施，放松紧惕的 心理导致预案机制逐渐流于形式。与此同时，预案一般存档管理，一旦发生事故无法第一时 间提供指导，不利于事故控制。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于提供一种能够有效提高事故预案的实现质量、有效降低调度人 员工作强度和事故处理风险的基于在线平台的电网事故预案自动化实现方法。
[0006] 本发明提供的这种基于在线平台的电网事故预案自动化实现方法，包括如下步 骤：
[0007] S1.获取电网的预测潮流；
[0008] S2.结合电网事故的普遍规律和步骤S1获取的电网预测潮流，通过N-1筛选法、概 率预测法、最速故障轨迹法和等效事故法建立预想事故集：
[0009] 概率预测法通过对设备因山火、冰冻、雷雨、大风、设备老化所致事故的分类统计， 结合与事故对应的气温、降雨量、风速、运行年限客观因素数据，采用GM灰预测模型分别进 行事故风险关联预测，并经加权汇总评估该设备在目标方式下发生非停的风险概率，选取 高非停风险设备代入预想事故，以此建立电网N-1及N-2预想事故集；
[0010] 等效事故法通过对受特定设备结构、运行环境、保电要求限制的输变电系统，根据 预想事故的影响，以等效事故对该类预想事故进行描述与鉴别，建立"N-2"或"N-多"预想事 故，形成等效预想事故集；
[0011] S3.根据步骤S2建立的预想事故集，逐一将预想事故集代入步骤S1得到的电网预 测潮流，搜索电网的控制断面并分析，生成针对预想事故集的紧急控制辅助决策和控制目 标；
[0012] S4.针对事故后的电网，代入步骤S3得到的紧急控制辅助决策和控制目标，生成事 故后电网预防控制辅助决策和控制目标；
[0013] S5.根据步骤S2得到的预想事故集和步骤S3、步骤S4得到的控制辅助决策和控制 目标，生成事故预案；
[0014] S6.实际电网在运行中发生事故时，从步骤S5得到的事故预案中选取目标方式、故 障类型和故障设备与实际电网一致、负荷水平和潮流大小最接近实际电网潮流断面的事故 预案作为匹配预案，指导事故处理，完成电网事故预案的自动化实现。
[0015] 步骤S1所述的获取电网的预测潮流，为将电网负荷侧等效至220kV母线，结合调度 所制订的未来日前、周内、月度周期的开机方式、发电计划、检修计划，获取预测潮流；同时 对全网220kV母线同步进行基于历史数据、环境参数的分布负荷短期、超短期预测，获取电 网日内、日前预测潮流。
[0016] 步骤S2所述的概率预测法，具体包括如下步骤：
[0017] 步骤1)收集所有设备在目标环境下，对应的电网历年同时期出现的每一设备的事 故记录，以及目标发生事故时所处环境的最高气温、最低气温、降雨量、风速和设备运行年 限数据；
[0018] 步骤2)将上述事故记录折算为该设备相应类型的事故风险数据:事故越严重，折 算的事故风险数据越大；
[0019] 步骤3)预测所有设备在目标环境下，所处的最高气温、最低气温、降雨量、风速、设 备运行年限数据，采用GM灰度预测模型计算事故风险数据在目标环境下的预测数据，并取 预测数据的平均值作为该设备在目标方式下的非停风险概率；
[0020] 步骤4)根据步骤3)得到的各个设备的非停风险概率，选取电网设备带入预想事故 集，建立N-1和N-2预想事故集。
[0021] 步骤1)所述的目标环境，包括火山、冰冻、雷雨、大风和设备老化;所述的事故记 录，包括跳闸、跳闸重合、被迫停运、被迫退自动重合闸ZCH和无影响。
[0022] 步骤3)所述的采用GM灰度预测模型计算事故风险数据在目标环境下的预测数据， 具体包括如下步骤：
[0023]①将事故风险数据按时间排列为内:数据序列，以相应的最高气温A、最低气温B、降 雨量C、风速D、设备运行年限E的数据为因素序列，排列形成PSl-A、PSl-B、P Sl-C、PSl-D、PSl-E 序列组；
[0024]②以PSl*主序列，因素序列作为关联序列，对主序列及因素序列的元素数据分别 作1-AG0累加生成P(1)、A(1)和紧邻均值生成P(2)、A (2);
[0025]③根据GM(1，2)模型
[0026] P(1)(k)+aP(2)(k)=bA(1)(k)
[0027] 求取模型参数包n = (a，b)，其中n表示序列元素个数，1彡k彡n。
[0028] n = (aTa)_1aT0 ~-Pl2,(2) A(l)(2)" 「 n -P'2'(3) An,(3)
[0029] a = . v .' -P(2){n) Ain(n) _
[0030] P=[P(1)(2)P(1)(3)---P(1)(n)]T
[0031] ④确定近似时间响应式
[0033]以及累减还原式
[0034] Pl(k + l)^P,u(/c+l)-P,n(l)
[0035] 式中€(A + 1)即为所求的预测值。
[0036] 步骤4)所述的选取电网设备，可以采用比例选取法或阈值选取法。
[0037] 步骤S2所述的等效事故法，具体包括如下步骤：
[0038]步骤A.获取电网的运行数据信息；
[0039] 步骤B.根据负荷预测及发电安排，提取目标电网主网架、保电区域、设备异常区 域、运行高风险区域的重负荷、大方式潮流断面；
[0040] 步骤C.对保电线路及其输电断面、可能导致跳闸的异常设备、可能过载或被迫停 运的运行设备、存在动态稳定问题的故障设备，结合包括事故跳闸伴随的切机、切负荷、备 自投动作在内的自动控制策略，建立N-2乃至"N-多"预想事故，形成等效预想事故集。
[0041] 步骤A所述的运行数据信息，包括电网结构图、目标方式典型潮流，目标地区厂站 内部接线方式、机组及开关设备功能状态、联切配置、备自投配置、需要保电的时段、区域、 线路及厂站，保供负荷及电能质量需求、主网或地区电网中枢纽厂站及主要送电通道存在 的一次、二次设备异常状况及影响范围、自然灾害、工程施工、负荷突变对电网造成的可以 预见的设备破坏、潮流剧变影响、电网本身存在的可能导致功角失稳、电压失稳、系统振荡 问题的典型故障类型及其稳控策略。
[0042] 步骤S3所述的搜索电网的控制断面，具体包括如下步骤：
[0043] 对于同一电压等级的输电线路断面，主要步骤如下：
[0044] (1)选择一个合并区域作为开始的搜寻区域；
[0045] (2)确定搜索区域的所有功率流出线路和流入线路；
[0046] (3)选择搜索区域的所有功率流出线路作为一个集合；
[0047] (4)进行网络拓扑分析，判断是否将系统分为两个独立的网络:如果是，则确认是 输电断面，转到步骤(1)进行下一次搜索;否则进行步骤(5);
[0048] (5)选择搜索区域所有功率流入线路相连的其他合并区域，和本搜索区域合并为 新的搜索区域，转到步骤(2);
[0049] 对于跨不同电压等级的电磁环网断面，主要步骤如下：
[0050] (1)选择任一变电站作为开始的搜索区域；
[0051 ] (2)确定搜索区域的所有功率流出线路和流入线路；
[0052] (3)选择搜索区域的所有功率流出线路作为一个集合；
[0053] (4)不考虑低电压等级网络，进行网络拓扑分析，判断是否将系统分为两个独立的 网络;如果是，转到步骤(5);否则，进行步骤(6);
[0054] (5)考虑低电压等级网络，进行网络拓扑分析，判断是否是不含低电压等级的高电 压等级输电断面;如果是，则放弃；否则，确认是电磁环网输电断面，进而转到步骤（1)进行 下个站的搜索；
[0055] (6)选择搜索区域所有功率流入线路相连的站，和本搜索区域合并为新的搜索区 域，转到步骤(2)。
[0056] 步骤S6所述的选取目标方式、故障类型和故障设备与实际电网一致，具体为事故 类型、故障设备和全网负荷等级要求与实际电网数据一致;所述的选取负荷水平和潮流大 小最接近潮流断面，具体为全网负荷量、火电开机方式、事故前停运设备和故障设备潮流方 向要求与实际电网的潮流断面数据最接近。
[0057] 本发明提供的这种基于在线平台的电网事故预案自动化实现方法，依托在线安全 稳定分析系统，通过严谨的潮流预测、科学的事故预想与断面搜索、成熟的运行分析校核与 控制辅助决策，设计了完整的电网事故预案自动化实现流程，建立了电网事故前预案自动 编写、事故时预案即时弹出、全过程安全监视的功能机制，促进了预案的质量提升和应用高 效，降低了调度员劳动强度及事故处理风险。
【附图说明】
[0058]图1为本发明的方法流程示意图。
【具体实施方式】
[0059] 如图1所示为本发明的方法流程示意图：
[0060] 本发明提供的这种基于在线平台的电网事故预案自动化实现方法，包括如下步 骤：
[0061] S1.获取电网的预测潮流：
[0062] 将电网负荷侧等效至220kV母线，结合调度所制订的未来日前、周内、月度周期的 开机方式、发电计划、检修计划，获取预测潮流；同时对全网220kV母线同步进行基于历史数 据、环境参数的分布负荷短期、超短期预测，获取电网日内、日前预测潮流；
[0063] S2.结合电网事故的普遍规律和步骤S1获取的电网预测潮流，通过N-1筛选法、概 率预测法、最速故障轨迹法和等效事故法建立预想事故集：
[0064] N-1筛选法:通过全网静稳、暂稳、短路电流、小干扰N-1校核扫描快速筛选出可能 导致设备过载、断面越限、功角失稳、电压失稳、短路电流超标、动态弱阻尼问题的N-1事故， 并剔除重复的、稳控可控的事故，提取关键事故作为N-1危急事故集;具体包括如下步骤：
[0065] 步骤1)收集所有设备在目标环境(包括火山、冰冻、雷雨、大风和设备老化)下，对 应的电网历年同时期出现的每一设备的事故记录(包括跳闸、跳闸重合、被迫停运、被迫退 自动重合闸ZCH和无影响），以及目标发生事故时所处环境的最高气温、最低气温、降雨量、 风速和设备运行年限数据；
[0066] 步骤2)将上述事故记录折算为该设备相应类型的事故风险数据:事故越严重，折 算的事故风险数据越大；
[0067] 步骤3)预测所有设备在目标环境下，所处的最高气温、最低气温、降雨量、风速、设 备运行年限数据，采用GM灰度预测模型计算事故风险数据在目标环境下的预测数据，并取 预测数据的平均值作为该设备在目标方式下的非停风险概率;具体包括如下步骤：
[0068]①将事故风险数据按时间排列为内:数据序列，以相应的最高气温A、最低气温B、降 雨量C、风速D、设备运行年限E的数据为因素序列，排列形成PSl-A、PSl-B、P Sl-C、PSl-D、PSl-E 序列组；
[0069] ②以PSl*主序列，因素序列作为关联序列，对主序列及因素序列的元素数据分别 作1-AG0累加生成P (1)、A(1)和紧邻均值生成P(2)、A(2);
[0070] ③根据GM(1，2)模型
[0071] P(1)(k)+aP(2)(k)=bA(1)(k)
[0072] 求取模型参数包n = (a，b)，其中n表示序列元素个数，1彡k彡n。
[0073] n = (aTa)_1aT0 --严(2) A ⑴(2)' -P(2,(3) A0)(3)
[0074] a = . V . -Pr-\n) Am{n) ^
[0075] P=[P(1)(2)P(1)(3)---Pa)(n)] T
[0076] ④确定近似时间响应式
[0078]以及累减还原式
[0079] Psl(k + i) = P,l>(k+l)-Ptl'(k)
[0080] 式中+ 1)即为所求的预测值。
[0081] 步骤4)根据步骤3)得到的各个设备的非停风险概率，选取电网设备带入预想事故 集，建立N-1和N-2预想事故集；
[0082] 其中，选取电网设备可以采用比例选取法或阈值选取法:采用比例选取法选取时， 可以按照设备总数选取一定百分比（如10%)的电网设备;采用阈值选取法选取时，可以按 照非停概率的高低选取，比如选取非停概率高于〇. 5的设备；
[0083] 概率预测法:通过对设备因山火、冰冻、雷雨、大风、设备老化所致事故的分类统 计，结合与事故对应的气温、降雨量、风速、运行年限客观因素数据，采用GM灰预测模型分别 进行事故风险关联预测，并经加权汇总评估该设备在目标方式下发生非停的风险概率，选 取高非停风险设备代入预想事故，以此建立电网N-1及N-2预想事故集；
[0084] 最速故障轨迹法:通过搜索可能导致电网解列、失稳或崩溃的最小连锁故障集，确 定对电网安全威胁最大的电网多重连锁事故；
[0085] 等效事故法:通过对受特定设备结构、运行环境、保电要求限制的输变电系统，根 据预想事故的影响，以等效事故对该类预想事故进行描述与鉴别，建立"N-2"或"N-多"预想 事故，形成等效预想事故集;具体包括如下步骤：
[0086] 步骤A.获取电网的运行数据信息，具体包括电网结构图、目标方式典型潮流，目标 地区厂站内部接线方式、机组及开关设备功能状态、联切配置、备自投配置、需要保电的时 段、区域、线路及厂站，保供负荷及电能质量需求、主网或地区电网中枢纽厂站及主要送电 通道存在的一次、二次设备异常状况及影响范围、自然灾害、工程施工、负荷突变对电网造 成的可以预见的设备破坏、潮流剧变影响、电网本身存在的可能导致功角失稳、电压失稳、 系统振荡问题的典型故障类型及其稳控策略；
[0087] 步骤B.根据负荷预测及发电安排，提取目标电网主网架、保电区域、设备异常区 域、运行高风险区域的重负荷、大方式潮流断面；
[0088] 步骤C.对保电线路及其输电断面、可能导致跳闸的异常设备、可能过载或被迫停 运的运行设备、存在动态稳定问题的故障设备，结合包括事故跳闸伴随的切机、切负荷、备 自投动作在内的自动控制策略，建立N-2乃至"N-多"预想事故，形成等效预想事故集；
[0089] S3.根据步骤S2建立的预想事故集，逐一将预想事故集代入步骤S1得到的电网预 测潮流，搜索电网的控制断面并分析，生成针对预想事故集的紧急控制辅搜索电网的控制 断面时，可以采用以下方法：
[0090] 对于同一电压等级的输电线路断面，主要步骤如下：
[0091] (1)选择一个合并区域作为开始的搜寻区域；
[0092] (2)确定搜索区域的所有功率流出线路和流入线路；
[0093] (3)选择搜索区域的所有功率流出线路作为一个集合；
[0094] (4)进行网络拓扑分析，判断是否将系统分为两个独立的网络:如果是，则确认是 输电断面，转到步骤(1)进行下一次搜索;否则进行步骤(5);
[0095] (5)选择搜索区域所有功率流入线路相连的其他合并区域，和本搜索区域合并为 新的搜索区域，转到步骤(2);
[0096] 对于跨不同电压等级的电磁环网断面，主要步骤如下：
[0097] (1)选择任一变电站作为开始的搜索区域；
[0098] (2)确定搜索区域的所有功率流出线路和流入线路；
[0099] (3)选择搜索区域的所有功率流出线路作为一个集合；
[0100] (4)不考虑低电压等级网络，进行网络拓扑分析，判断是否将系统分为两个独立的 网络;如果是，转到步骤(5);否则，进行步骤(6);
[0101] (5)考虑低电压等级网络，进行网络拓扑分析，判断是否是不含低电压等级的高电 压等级输电断面;如果是，则放弃；否则，确认是电磁环网输电断面，进而转到步骤（1)进行 下个站的搜索；
[0102] (6)选择搜索区域所有功率流入线路相连的站，和本搜索区域合并为新的搜索区 域，转到步骤(2)。助决策和控制目标；
[0103] S4.针对事故后的电网，代入步骤S3得到的紧急控制辅助决策和控制目标，生成事 故后电网预防控制辅助决策和控制目标；
[0104] S5.根据步骤S2得到的预想事故集和步骤S3、步骤S4得到的控制辅助决策和控制 目标，生成事故预案；
[0105] S6.实际电网在运行中发生事故时，从步骤S5得到的事故预案中选取目标方式、故 障类型和故障设备与实际电网一致、负荷水平和潮流大小最接近实际电网潮流断面的事故 预案作为匹配预案，在调度监视画面中自动弹出，以指导事故处理，从而完成电网事故预案 的全过程自动化实现。
[0106]所述的选取目标方式、故障类型和故障设备与实际电网一致，具体为事故类型、故 障设备和全网负荷等级要求与实际电网数据一致;所述的选取负荷水平和潮流大小最接近 潮流断面，具体为全网负荷量、火电开机方式、事故前停运设备和故障设备潮流方向要求与 实际电网的潮流断面数据最接近。
[0107] 以下结合一个具体实施例对本发明方法进行进一步说明：
[0108] 将本发明方法应用于湖南省500kV五岗线、220kV奇变全停检修重叠石厂机组全停 事故预案编制及管理。根据该方式典型负荷日全网分布负荷预测及开机方式、发电曲线、设 备停电情况，提取负荷高峰时刻全网预测潮流，统计数据见表1:
[0109] 表1目标方式预测潮流统计数据
[0111] 为建立基于上述目标方式的预想事故集，首先，采用在线系统的静态安全、暂态稳 定N-1故障扫描，筛选出全网存在静稳、暂稳问题的N-1危急事故集;其次，根据历年同期全 网设备故障、跳闸分类统计、预测及最速故障轨迹法分析结论，结合全网同杆并架及带病运 行设备信息，经在线平台安全校核，筛选出全网存在静稳、暂稳问题的N-2危急事故集。所得 预想事故集见下表2:
[0112] 表2预想危急事故集明细
[0114]将上述500kV岗变#1T跳闸事故导入在线系统，基于基态潮流的事故前六类分析、 按紧急控制辅助决策调整的事故后潮流六类分析结论见表3,据此生成的紧急控制、预防控 制辅助决策及其控制目标见表4。
[0115]表3岗#1T跳闸事故前、后六类分析
[0117]表4辅助决策及控制目标
[0118]
[0119] 表1、表2结合表4所示即为在目标方式下岗变#1T跳闸事故的控制预案，该预案根 据辅助决策先后执行紧急控制、预防控制措施。在调度DTS系统调取目标方式潮流并模拟该 跳闸事故，经事故监视、预案匹配模块甄别，系统准确弹出该事故控制预案，控制效果见表 5,表明控制预案能实现预防控制目标。
[0120] 表5事故预案控制效果
[0122] 本方法通过严谨的潮流预测、科学的事故预想与断面搜索、成熟的运行分析校核 与控制辅助决策实现了事故预案编制的全过程自动化，促进了预案的质量提升和高效流 转，大为降低了调度员劳动强度及事故处理风险。
[0123] 本方法通过事故监视与预案匹配模块，实现了电网事故时相应预案自动筛选、即 时弹出的功能，为调度员处理事故提供了快速、便捷的决策支持，有效提高了预案应用及电 网事故处理的效率。
【主权项】
1. 一种基于在线平台的电网事故预案自动化实现方法，包括如下步骤：51. 获取电网的预测潮流；52. 结合电网事故的普遍规律和步骤Sl获取的电网预测潮流，通过N-I筛选法、概率预 测法、最速故障轨迹法和等效事故法建立预想事故集： 概率预测法通过对设备因山火、冰冻、雷雨、大风、设备老化所致事故的分类统计，结合 与事故对应的气溫、降雨量、风速、运行年限客观因素数据，采用GM灰预测模型分别进行事 故风险关联预测，并经加权汇总评估该设备在目标方式下发生非停的风险概率，选取非停 风险设备代入预想事故，W此建立电网N-I及N-2预想事故集； 等效事故法通过对受特定设备结构、运行环境、保电要求限制的输变电系统，根据预想 事故的影响，W等效事故对该类预想事故进行描述与鉴别，建立"N-2"或"N-多"预想事故， 形成等效预想事故集；53. 根据步骤S2建立的预想事故集，逐一将预想事故集代入步骤Sl得到的电网预测潮 流，捜索电网的控制断面并分析，生成针对预想事故集的紧急控制辅助决策和控制目标；54. 针对事故后的电网，代入步骤S3得到的紧急控制辅助决策和控制目标，生成事故后 电网预防控制辅助决策和控制目标；55. 根据步骤S2得到的预想事故集和步骤S3、步骤S4得到的控制辅助决策和控制目标， 生成事故预案；56. 实际电网在运行中发生事故时，从步骤S5得到的事故预案中选取目标方式、故障类 型和故障设备与实际电网一致、负荷水平和潮流大小最接近实际电网潮流断面的事故预案 作为匹配预案，指导事故处理，完成电网事故预案的自动化实现。2. 根据权利要求1所述的基于在线平台的电网事故预案自动化实现方法，其特征在于 步骤Sl所述的获取电网的预测潮流，为将电网负荷侧等效至220kV母线，结合调度所制订的 未来日前、周内、月度周期的开机方式、发电计划、检修计划，获取预测潮流；同时对全网 220kV母线同步进行基于历史数据、环境参数的分布负荷短期、超短期预测，获取电网日内、 日前预测潮流。3. 根据权利要求1或2所述的基于在线平台的电网事故预案自动化实现方法，其特征在 于步骤S2所述的概率预测法，具体包括如下步骤： 步骤1)收集所有设备在目标环境下，对应的电网历年同时期出现的每一设备的事故记 录，W及目标发生事故时所处环境的最高气溫、最低气溫、降雨量、风速和设备运行年限数 据； 步骤2)将上述事故记录折算为该设备相应类型的事故风险数据:事故越严重，折算的 事故风险数据越大； 步骤3)预测所有设备在目标环境下，所处的最高气溫、最低气溫、降雨量、风速、设备运 行年限数据，采用GM灰度预测模型计算事故风险数据在目标环境下的预测数据，并取预测 数据的平均值作为该设备在目标方式下的非停风险概率； 步骤4)根据步骤3)得到的各个设备的非停风险概率，选取电网设备带入预想事故集， 建立N-I和N-2预想事故集。4. 根据权利要求3所述的基于在线平台的电网事故预案自动化实现方法，其特征在于 步骤1)所述的目标环境，包括火山、冰冻、雷雨、大风和设备老化;所述的事故记录，包括跳 闽、跳闽重合、被迫停运、被迫退自动重合闽ZCH和无影响。5. 根据权利要求4所述的基于在线平台的电网事故预案自动化实现方法，其特征在于 步骤3)所述的采用GM灰度预测模型计算事故风险数据在目标环境下的预测数据，具体包括 如下步骤： ① 将事故风险数据按时间排列为Psi数据序列，W相应的最高气溫A、最低气溫B、降雨量 C、风速D、设备运行年限E的数据为因素序列，排列形成?51-4爪1-8、？51-(：、？51-0、？51-6序列 组； ② WPsi为主序列，因素序列作为关联序列，对主序列及因素序列的元素数据分别作1- AGO累加生成pW、A<i>和紧邻均值生成pW、A^ ; ③ 根据GM(1，2)模型 P(i)(k)+aP(2)(k)=bA("化） 求取模型参数包11 = (3,6)，其中11表示序列元素个数，1《4《11。 H = (QTa)-IaTp -_F"(2) - _ -尸。1(3) J…(3) a 二. . p=[P(i)(2)p(i)(3)...P(i)(n)]T ④ 确定近似时间响应式 P"> (A +1)=心("(1) _ 互,4(1)林 +1) V-姑 +' 之#)'巧.+1) V 幻' J 汪 W及累减还原式 爲巧+ 1)=戶…化+ 1)-戶…W) 式中f^U + 0即为所求的预测值。6. 根据权利要求3所述的基于在线平台的电网事故预案自动化实现方法，其特征在于 步骤4)所述的选取电网设备，可W采用比例选取法或阔值选取法。7. 根据权利要求1或2所述的基于在线平台的电网事故预案自动化实现方法，其特征在 于步骤S2所述的等效事故法，具体包括如下步骤： 步骤A.获取电网的运行数据信息； 步骤B.根据负荷预测及发电安排，提取目标电网主网架、保电区域、设备异常区域、运 行高风险区域的重负荷、大方式潮流断面； 步骤C.对保电线路及其输电断面、可能导致跳闽的异常设备、可能过载或被迫停运的 运行设备、存在动态稳定问题的故障设备，结合包括事故跳闽伴随的切机、切负荷、备自投 动作在内的自动控制策略，建立N-2乃至"N-多"预想事故，形成等效预想事故集。8. 根据权利要求7所述的基于在线平台的电网事故预案自动化实现方法，其特征在于 步骤A所述的运行数据信息，包括电网结构图、目标方式典型潮流，目标地区厂站内部接线 方式、机组及开关设备功能状态、联切配置、备自投配置、需要保电的时段、区域、线路及厂 站，保供负荷及电能质量需求、主网或地区电网中枢纽厂站及主要送电通道存在的一次、二 次设备异常状况及影响范围、自然灾害、工程施工、负荷突变对电网造成的可W预见的设备 破坏、潮流剧变影响、电网本身存在的可能导致功角失稳、电压失稳、系统振荡问题的典型 故障类型及其稳控策略。9. 根据权利要求1或2所述的基于在线平台的电网事故预案自动化实现方法，其特征在 于步骤S3所述的捜索电网的控制断面，具体包括如下步骤： 对于同一电压等级的输电线路断面，主要步骤如下： (1) 选择一个合并区域作为开始的捜寻区域； (2) 确定捜索区域的所有功率流出线路和流入线路； (3) 选择捜索区域的所有功率流出线路作为一个集合； (4) 进行网络拓扑分析，判断是否将系统分为两个独立的网络：如果是，则确认是输电 断面，转到步骤(1)进行下一次捜索;否则进行步骤(5); (5) 选择捜索区域所有功率流入线路相连的其他合并区域，和本捜索区域合并为新的 捜索区域，转到步骤(2); 对于跨不同电压等级的电磁环网断面，主要步骤如下： (1) 选择任一变电站作为开始的捜索区域； (2) 确定捜索区域的所有功率流出线路和流入线路； (3) 选择捜索区域的所有功率流出线路作为一个集合； (4) 不考虑低电压等级网络，进行网络拓扑分析，判断是否将系统分为两个独立的网 络;如果是，转到步骤(5);否则，进行步骤(6); (5) 考虑低电压等级网络，进行网络拓扑分析，判断是否是不含低电压等级的高电压等 级输电断面;如果是，则放弃；否则，确认是电磁环网输电断面，进而转到步骤（1)进行下个 站的捜索； (6) 选择捜索区域所有功率流入线路相连的站，和本捜索区域合并为新的捜索区域，转 到步骤(2)。10. 根据权利要求1或2所述的基于在线平台的电网事故预案自动化实现方法，其特征 在于步骤S6所述的选取目标方式、故障类型和故障设备与实际电网一致，具体为事故类型、 故障设备和全网负荷等级要求与实际电网数据一致;所述的选取负荷水平和潮流大小最接 近潮流断面，具体为全网负荷量、火电开机方式、事故前停运设备和故障设备潮流方向要求 与实际电网的潮流断面数据最接近。
【文档编号】G06Q10/04GK105913148SQ201610222170
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年4月11日
【发明人】石辉, 路建明, 陈浩, 张思远, 李京, 谢晓骞, 王阳光
【申请人】国家电网公司, 国网湖南省电力公司