本發(fā)明涉及智能電網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種電網(wǎng)事故風(fēng)險預(yù)警方法及裝置。

背景技術(shù)：

隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展和電力需求的日益增加，電網(wǎng)規(guī)模和設(shè)備數(shù)量也在日益增加，使得電力系統(tǒng)的基礎(chǔ)建設(shè)、技術(shù)改造和電網(wǎng)設(shè)備檢修的任務(wù)增多，電網(wǎng)的運行方式也越來越復(fù)雜，一方面提高了電力系統(tǒng)的運行效率，另一方面也增大了電力系統(tǒng)運行的不確定性?，F(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)針對電力系統(tǒng)的發(fā)展需求制定了配合電網(wǎng)檢修、改造和優(yōu)化的電網(wǎng)調(diào)度工作，然而，由于電網(wǎng)調(diào)度行為本身會受到不確定因素影響，電網(wǎng)調(diào)度決策部門往往會由于對事故風(fēng)險等級的不明確而做出與實際事故風(fēng)險不符合的調(diào)度操作，不僅不利于排除電網(wǎng)事故，也會給電網(wǎng)安全運行帶來一定的風(fēng)險，給電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行帶來了嚴重的威脅，也給調(diào)度工作帶來了巨大的挑戰(zhàn)。

針對由于對事故風(fēng)險等級的不明確而做出與實際事故風(fēng)險不符合的調(diào)度操作，給電網(wǎng)安全運行帶來一定的風(fēng)險，導(dǎo)致電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行受到嚴重威脅的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供電網(wǎng)事故風(fēng)險預(yù)警方法及裝置，以緩解了由于對事故風(fēng)險等級的不明確而做出與實際事故風(fēng)險不符合的調(diào)度操作而給電網(wǎng)安全運行帶來一定風(fēng)險的技術(shù)問題。

第一方面，本發(fā)明實施例提供了一種電網(wǎng)事故風(fēng)險預(yù)警方法，包括：獲取模擬電網(wǎng)中各個線路的線路信息，從線路信息中選取目標(biāo)線路；其中，模擬電網(wǎng)以預(yù)想故障對應(yīng)的方式模擬運行，目標(biāo)線路為預(yù)想故障所在的線路；提取目標(biāo)線路的配置數(shù)據(jù)，在配置數(shù)據(jù)中查找目標(biāo)線路的關(guān)鍵設(shè)備和與目標(biāo)線路關(guān)聯(lián)的節(jié)點信息；以選取的目標(biāo)線路以及目標(biāo)線路的關(guān)鍵設(shè)備為中心進行搜索，建立事故集，其中，該事故集包括與目標(biāo)線路以及目標(biāo)線路的關(guān)鍵設(shè)備有相同節(jié)點的線路和節(jié)點；計算事故集中每個線路的潮流過載風(fēng)險指數(shù)，以及與每個線路關(guān)聯(lián)的節(jié)點的電壓越限風(fēng)險指數(shù)；將每個線路的潮流過載風(fēng)險指數(shù)以及與每個線路關(guān)聯(lián)的節(jié)點的電壓越限風(fēng)險指數(shù)分別與對應(yīng)的風(fēng)險設(shè)定范圍進行比較；將超出對應(yīng)的風(fēng)險設(shè)定范圍的比較結(jié)果發(fā)送給電網(wǎng)監(jiān)控人員。

結(jié)合第一方面，本發(fā)明實施例提供了第一方面的第一種可能的實施方式，其中，計算事故集中每個線路的潮流過載風(fēng)險指數(shù)，以及與每個線路關(guān)聯(lián)的節(jié)點的電壓越限風(fēng)險指數(shù)包括：當(dāng)預(yù)想故障發(fā)生時，計算事故集中每個線路的潮流過載系數(shù)和所述每個節(jié)點的電壓越限系數(shù)；其中，每個線路的潮流過載系數(shù)表示為：

i指事故集的第i條線路，c為預(yù)想故障事故，S_ci為第i條線路的視在功率，S_iN是第i條線路的額定功率；每個節(jié)點的電壓越限系數(shù)表示為：

j是事故集中與第i條線路關(guān)聯(lián)的第j個節(jié)點，U_cj是第j個節(jié)點的電壓幅值，U_inf,j和U_sup,j是第j個節(jié)點允許的電壓的上限值和下限值；根據(jù)每個線路的潮流過載系數(shù)和每個節(jié)點的電壓越限系數(shù)計算線路過載后果I_S，ci和節(jié)點電壓越限后果I_V，cj，其中，線路過載后果和節(jié)點電壓越限后果分別表示為：

計算第i條線路的潮流過載風(fēng)險指數(shù)R_S，ci和第j個節(jié)點的電壓越限風(fēng)險指數(shù)R_V，cj，其中，R_S，ci和所述R_V，cj表示為：

R_S,ci＝P_c·I_S,ci

R_V,ci＝P_c·I_V,cj

P_c為所述預(yù)想故障事故發(fā)生的概率。

結(jié)合第一方面的第一種可能的實施方式，本發(fā)明實施例提供了第一方面的第二種可能的實施方式，其中，上述方法還包括：當(dāng)預(yù)想故障的數(shù)量為多個時，計算多個預(yù)想故障下第i條線路的潮流過載風(fēng)險指數(shù)R_S，i和第j個節(jié)點的電壓越限風(fēng)險指數(shù)R_V，j，表示為：

其中，n_c為事故集包含的預(yù)想故障的數(shù)量；對事故集包含的每個線路的潮流過載風(fēng)險指數(shù)進行排序，得出排序結(jié)果，從排序結(jié)果中選擇潮流過載風(fēng)險指數(shù)最高的線路，對潮流過載風(fēng)險指數(shù)最高的線路進行風(fēng)險控制；和/或，對事故集包含的每個節(jié)點的電壓越限風(fēng)險指數(shù)進行排序，得出排序結(jié)果，從排序結(jié)果中選擇電壓越限風(fēng)險指數(shù)最高的節(jié)點，對電壓越限風(fēng)險指數(shù)最高的節(jié)點進行風(fēng)險控制。

結(jié)合第一方面的第一種可能的實施方式，本發(fā)明實施例提供了第一方面的第三種可能的實施方式，其中，上述方法還包括：計算每個預(yù)想故障引起的潮流過載風(fēng)險指數(shù)和由預(yù)想故障引起的節(jié)點的電壓越限風(fēng)險指數(shù)，其中，每個預(yù)想故障引起的潮流過載風(fēng)險指數(shù)用R_S，c表示，預(yù)想故障引起的節(jié)點的電壓越限風(fēng)險指數(shù)用R_V，c表示：

其中，n_l和n_b分別表示事故集中的線路數(shù)量和節(jié)點數(shù)量。對每個預(yù)想故障引起的潮流過載風(fēng)險指數(shù)進行排序，得出排序結(jié)果，從排序結(jié)果中選擇所述潮流過載風(fēng)險指數(shù)最高的預(yù)想故障，對潮流過載風(fēng)險指數(shù)最高的預(yù)想故障進行風(fēng)險控制；和/或，對預(yù)想故障引起的節(jié)點的電壓越限風(fēng)險指數(shù)進行排序，得出排序結(jié)果，從排序結(jié)果中選擇電壓越限風(fēng)險指數(shù)最高的預(yù)想故障，對電壓越限風(fēng)險指數(shù)最高的預(yù)想故障進行風(fēng)險控制。

結(jié)合第一方面的第一種可能的實施方式，本發(fā)明實施例提供了第一方面的第四種可能的實施方式，其中，上述方法還包括：計算模擬電網(wǎng)的電壓越限風(fēng)險指數(shù)，判斷電壓越限風(fēng)險指數(shù)是否超過預(yù)先設(shè)定的風(fēng)險閾值，如果是，將超出風(fēng)險閾值的信息發(fā)送給電網(wǎng)監(jiān)控人員；其中，模擬電網(wǎng)的電壓越限風(fēng)險指數(shù)表示為：

n_b表示事故集中的節(jié)點數(shù)量；n_c為事故集包含的預(yù)想故障的數(shù)量。

結(jié)合第一方面，本發(fā)明實施例提供了第一方面的第五種可能的實施方式，其中，上述方法還包括：計算模擬電網(wǎng)發(fā)生故障時的負荷削減風(fēng)險后果，并將負荷削減風(fēng)險后果發(fā)送給電網(wǎng)監(jiān)控人員，以指導(dǎo)電網(wǎng)監(jiān)控人員的調(diào)度操作，其中，負荷削減風(fēng)險后果為在繼電保護或者人為控制下切除模擬電網(wǎng)的指定負荷后的風(fēng)險指數(shù)，表示為：

其中，v為出現(xiàn)負荷削減的節(jié)點數(shù)目，L_j為第j個負荷削減節(jié)點的負荷削減量，a_j為第j個負荷削減節(jié)點的負荷的重要性系數(shù)，其中，負荷的重要性系數(shù)由負荷等級確定。

第二方面，本發(fā)明實施例還提供一種電網(wǎng)事故風(fēng)險預(yù)警裝置，包括：目標(biāo)線路選取模塊，用于獲取模擬電網(wǎng)中各個線路的線路信息，從線路信息中選取目標(biāo)線路；其中，模擬電網(wǎng)以預(yù)想故障對應(yīng)的方式模擬運行，目標(biāo)線路為預(yù)想故障所在的線路；信息查找模塊，用于提取目標(biāo)線路的配置數(shù)據(jù)，在配置數(shù)據(jù)中查找目標(biāo)線路的關(guān)鍵設(shè)備和與目標(biāo)線路關(guān)聯(lián)的節(jié)點信息；事故集建立模塊，用于以選取的目標(biāo)線路以及目標(biāo)線路的關(guān)鍵設(shè)備為中心進行搜索，建立事故集，其中，事故集包括與目標(biāo)線路以及目標(biāo)線路的關(guān)鍵設(shè)備有相同節(jié)點的線路和節(jié)點；指數(shù)計算模塊，用于計算事故集中每個線路的潮流過載風(fēng)險指數(shù)，以及與每個線路關(guān)聯(lián)的節(jié)點的電壓越限風(fēng)險指數(shù)；指數(shù)比較模塊，將每個線路的潮流過載風(fēng)險指數(shù)以及與每個線路關(guān)聯(lián)的節(jié)點的電壓越限風(fēng)險指數(shù)分別與對應(yīng)的風(fēng)險設(shè)定范圍進行比較；結(jié)果發(fā)送模塊，用于將超出對應(yīng)的風(fēng)險設(shè)定范圍的比較結(jié)果發(fā)送給電網(wǎng)監(jiān)控人員。

結(jié)合第二方面，本發(fā)明實施例提供了第二方面的第一種可能的實施方式，其中，上述指數(shù)計算模塊包括：第一計算單元，用于當(dāng)預(yù)想故障發(fā)生時，計算事故集中每個線路的潮流過載系數(shù)和每個節(jié)點的電壓越限系數(shù)；其中，每個線路的潮流過載系數(shù)表示為：

i指事故集的第i條線路，c為預(yù)想故障事故，S_ci為第i條線路的視在功率，S_iN是第i條線路的額定功率；每個節(jié)點的電壓越限系數(shù)表示為：

j是事故集中與第i條線路關(guān)聯(lián)的第j個節(jié)點，U_cj是第j個節(jié)點的電壓幅值，U_inf,j和U_sup,j是第j個節(jié)點允許的電壓的上限值和下限值；第二計算單元，用于根據(jù)每個線路的潮流過載系數(shù)和每個節(jié)點的電壓越限系數(shù)計算線路過載后果I_S，ci和節(jié)點電壓越限后果I_V，cj，其中，線路過載后果和節(jié)點電壓越限后果分別表示為：

指數(shù)輸出單元，用于計算第i條線路的潮流過載風(fēng)險指數(shù)R_S，ci和第j個節(jié)點的電壓越限風(fēng)險指數(shù)R_V，cj，其中，R_S，ci和R_V，cj表示為：

R_S,ci＝P_c·I_S,ci

R_V,cj＝P_c·I_V,cj

P_c為預(yù)想故障事故發(fā)生的概率。

結(jié)合第二方面的第一種可能的實施方式，本發(fā)明實施例提供了第二方面的第二種可能的實施方式，其中，上述裝置還包括：電壓越限風(fēng)險計算模塊，用于計算模擬電網(wǎng)的電壓越限風(fēng)險，判斷電壓越限風(fēng)險是否超過預(yù)先設(shè)定的風(fēng)險閾值，如果是，將超出所述風(fēng)險閾值的信息發(fā)送給電網(wǎng)監(jiān)控人員；其中，所述模擬電網(wǎng)的電壓越限風(fēng)險表示為：

n_b表示事故集中的節(jié)點數(shù)量；n_c為事故集包含的預(yù)想故障的數(shù)量。

結(jié)合第二方面，本發(fā)明實施例提供了第二方面的第三種可能的實施方式，其中，上述裝置還包括：負荷削減風(fēng)險后果計算模塊，用于計算模擬電網(wǎng)發(fā)生故障時的負荷削減風(fēng)險后果，并將負荷削減風(fēng)險后果發(fā)送給電網(wǎng)監(jiān)控人員，以指導(dǎo)電網(wǎng)監(jiān)控人員的調(diào)度操作，其中，負荷削減風(fēng)險后果為在繼電保護或者人為控制下切除模擬電網(wǎng)的指定負荷后的風(fēng)險指數(shù)，表示為：

其中，v為出現(xiàn)負荷削減的節(jié)點數(shù)目，L_j為第j個負荷削減節(jié)點的負荷削減量，a_j為第j個負荷削減節(jié)點的負荷的重要性系數(shù)，其中，負荷的重要性系數(shù)由負荷等級確定。

本發(fā)明實施例帶來了以下有益效果：

本發(fā)明實施例提供的電網(wǎng)事故風(fēng)險預(yù)警方法及裝置，通過建立事故集，并計算事故集中每個線路的潮流過載風(fēng)險指數(shù)，以及與所述每個線路關(guān)聯(lián)的節(jié)點的電壓越限風(fēng)險指數(shù)，并與對應(yīng)的風(fēng)險設(shè)定范圍進行比較，能夠?qū)⒊鲲L(fēng)險設(shè)定范圍的線路以及與該線路關(guān)聯(lián)的節(jié)點發(fā)送給電網(wǎng)監(jiān)控人員，使電網(wǎng)監(jiān)控人員明確電網(wǎng)事故的風(fēng)險等級，有助于調(diào)度決策部門根據(jù)比較結(jié)果合理安排具有不同層次調(diào)度經(jīng)驗的操作人員進行調(diào)度操作，在優(yōu)化人員配置的同時，也提高了調(diào)度操作的效率，為電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行提供保證。

本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點在說明書、權(quán)利要求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲得。

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，并配合所附附圖，作詳細說明如下。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明具體實施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對具體實施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施方式，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實施例提供的一種電網(wǎng)事故風(fēng)險預(yù)警方法的流程圖；

圖2為本發(fā)明實施例提供的電網(wǎng)事故風(fēng)險預(yù)警方法中指數(shù)計算具體方法流程圖；

圖3為本發(fā)明實施例提供的一種電網(wǎng)事故風(fēng)險預(yù)警裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明實施例提供的電網(wǎng)事故風(fēng)險預(yù)警裝置中指數(shù)計算模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

目前由于電網(wǎng)調(diào)度行為本身會收到不確定因素的影響，導(dǎo)致電網(wǎng)決策部門對事故風(fēng)險等級不明確，往往會做出與實際事故不符的調(diào)度操作，基于此，本發(fā)明實施例提供的一種電網(wǎng)事故風(fēng)險預(yù)警方法及裝置，以緩解由于對事故風(fēng)險等級的不明確而做出與實際事故風(fēng)險不符的調(diào)度操作而給電網(wǎng)安全運行帶來風(fēng)險的技術(shù)問題。

為便于對本實施例進行理解，首先對本發(fā)明實施例所公開的一種電網(wǎng)事故風(fēng)險預(yù)警方法進行詳細介紹。

實施例一：

圖1示出了本發(fā)明實施例提供的一種電網(wǎng)事故風(fēng)險預(yù)警方法的流程圖。該方法包括如下步驟：

步驟S102，獲取模擬電網(wǎng)中各個線路的線路信息，從線路信息中選取目標(biāo)線路；

其中，上述模擬電網(wǎng)以預(yù)想故障對應(yīng)的方式模擬運行，且目標(biāo)線路為預(yù)想故障所在的線路。

步驟S104，提取目標(biāo)線路的配置數(shù)據(jù)，在配置數(shù)據(jù)中查找目標(biāo)線路的關(guān)鍵設(shè)備和與目標(biāo)線路關(guān)聯(lián)的節(jié)點信息；

步驟S106，以選取的目標(biāo)線路以及目標(biāo)線路的關(guān)鍵設(shè)備為中心進行搜索，建立事故集；

其中，該事故集包括與目標(biāo)線路以及目標(biāo)線路的關(guān)鍵設(shè)備有相同節(jié)點的線路和節(jié)點。具體實現(xiàn)時，可以以目標(biāo)線路以及關(guān)鍵設(shè)備為中心進行廣度優(yōu)先搜索，例如，假設(shè)搜索深度為N，將搜得線路作為事故集C₀，當(dāng)N＝1時，把所有與目標(biāo)線路以及關(guān)鍵設(shè)備有相同節(jié)點的線路加入事故集C₀；N＝2時，把所有與N＝1時搜索到的線路有相同節(jié)點的線路加入事故集C₀；N＝3，4…時，以此類推。使用廣度優(yōu)先搜索是由于預(yù)想故障線路越遠，則其發(fā)送事故對該操作的影響越小，因此，還可以通過調(diào)高N的值來提高計算精度，基于此，上述事故集分析方法的優(yōu)勢在于能夠覆蓋受操作影響的支路及節(jié)點，保證風(fēng)險評估的準確性，同時也能保證風(fēng)險評估的結(jié)算效率，滿足在線應(yīng)用的實時性要求。

步驟S108，計算事故集中每個線路的潮流過載風(fēng)險指數(shù)，以及與每個線路關(guān)聯(lián)的節(jié)點的電壓越限風(fēng)險指數(shù)；

步驟S110，將每個線路的潮流過載風(fēng)險指數(shù)以及與每個線路關(guān)聯(lián)的節(jié)點的電壓越限風(fēng)險指數(shù)分別與對應(yīng)的風(fēng)險設(shè)定范圍進行比較；

步驟S112，將超出對應(yīng)的風(fēng)險設(shè)定范圍的比較結(jié)果發(fā)送給電網(wǎng)監(jiān)控人員。

本發(fā)明實施例提供的電網(wǎng)事故風(fēng)險預(yù)警方法，通過建立事故集，并計算事故集中每個線路的潮流過載風(fēng)險指數(shù)，以及與所述每個線路關(guān)聯(lián)的節(jié)點的電壓越限風(fēng)險指數(shù)，并與對應(yīng)的風(fēng)險設(shè)定范圍進行比較，能夠?qū)⒊鲲L(fēng)險設(shè)定范圍的線路以及與該線路關(guān)聯(lián)的節(jié)點發(fā)送給電網(wǎng)監(jiān)控人員，使電網(wǎng)監(jiān)控人員明確電網(wǎng)事故的風(fēng)險等級，有助于調(diào)度決策部門根據(jù)比較結(jié)果合理安排具有不同層次調(diào)度經(jīng)驗的操作人員進行調(diào)度操作，在優(yōu)化人員配置的同時，也提高了調(diào)度操作的效率，為電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行提供保證。

圖2示出了上述步驟S108的具體計算過程，如圖2所示，該具體計算過程包括以下步驟：

步驟S202，當(dāng)預(yù)想故障發(fā)生時，計算事故集中每個線路的潮流過載系數(shù)和每個節(jié)點的電壓越限系數(shù)；

其中，每個線路的潮流過載系數(shù)表示為：

i指所述事故集的第i條線路，c為預(yù)想故障事故，S_ci為第i條線路的視在功率，S_iN是第i條線路的額定功率；

每個節(jié)點的電壓越限系數(shù)表示為：

j是事故集中與第i條線路關(guān)聯(lián)的第j個節(jié)點，U_cj是第j個節(jié)點的電壓幅值，U_inf,j和U_sup,j是第j個節(jié)點允許的電壓的上限值和下限值。

步驟S204，根據(jù)每個線路的潮流過載系數(shù)和每個節(jié)點的電壓越限系數(shù)計算線路過載后果和節(jié)點電壓越限后果；

其中，線路過載后果I_S，ci和節(jié)點電壓越限后果I_V，cj，可以表示為：

步驟S206，利用步驟S204的計算結(jié)果計算第i條線路的潮流過載風(fēng)險指數(shù)和第j個節(jié)點的電壓越限風(fēng)險指數(shù)。

其中，潮流過載風(fēng)險指數(shù)R_S，ci和電壓越限風(fēng)險指數(shù)R_V，cj表示為：

R_S,ci＝P_c·I_S,ci

R_V,cj＝P_c·I_V,cj

P_c為預(yù)想故障事故發(fā)生的概率。

一方面，根據(jù)上述圖2步驟的計算結(jié)果，上述方法還包括：當(dāng)預(yù)想故障的數(shù)量為多個時，計算多個預(yù)想故障下第i條線路的潮流過載風(fēng)險指數(shù)R_S，i和第j個節(jié)點的電壓越限風(fēng)險指數(shù)R_V，j，表示為：

其中，n_c為事故集包含的預(yù)想故障的數(shù)量；即，對每一個預(yù)想故障的潮流過載風(fēng)險指數(shù)和電壓越限風(fēng)險指數(shù)進行求和計算，得出多個預(yù)想故障下，每條線路的潮流過載風(fēng)險指數(shù)和電壓越限風(fēng)險指數(shù)。

進一步，對事故集包含的每個線路的潮流過載風(fēng)險指數(shù)進行排序，得出排序結(jié)果，從排序結(jié)果中選擇潮流過載風(fēng)險指數(shù)最高的線路，對潮流過載風(fēng)險指數(shù)最高的線路進行風(fēng)險控制；和/或，對事故集包含的每個節(jié)點的電壓越限風(fēng)險指數(shù)進行排序，得出排序結(jié)果，從排序結(jié)果中選擇電壓越限風(fēng)險指數(shù)最高的節(jié)點，對電壓越限風(fēng)險指數(shù)最高的節(jié)點進行風(fēng)險控制。

另一方面，根據(jù)上述圖2步驟的計算結(jié)果，上述方法還包括：

計算每個預(yù)想故障引起的潮流過載風(fēng)險指數(shù)和由預(yù)想故障引起的節(jié)點的電壓越限風(fēng)險指數(shù)，其中，每個預(yù)想故障引起的潮流過載風(fēng)險指數(shù)用R_S，c表示，電壓越限風(fēng)險指數(shù)用R_V，c表示：

即，對預(yù)想故障涉及的線路數(shù)量和節(jié)點數(shù)量進行求和，以得出每個預(yù)想故障的影響指數(shù)，以得出引起風(fēng)險最大的事故。其中，n_l和n_b分別表示事故集中的線路數(shù)量和節(jié)點數(shù)量。

進一步，對每個預(yù)想故障引起的潮流過載風(fēng)險指數(shù)進行排序，得出排序結(jié)果，從排序結(jié)果中選擇潮流過載風(fēng)險指數(shù)最高的預(yù)想故障，對潮流過載風(fēng)險指數(shù)最高的預(yù)想故障進行風(fēng)險控制；和/或，對預(yù)想故障引起的節(jié)點的電壓越限風(fēng)險指數(shù)進行排序，得出排序結(jié)果，從排序結(jié)果中選擇電壓越限風(fēng)險指數(shù)最高的預(yù)想故障，對電壓越限風(fēng)險指數(shù)最高的預(yù)想故障進行風(fēng)險控制。

除上述對預(yù)想故障數(shù)量和對預(yù)想故障涉及的線路數(shù)量和節(jié)點數(shù)量分別進行求和，上述方法還包括計算模擬電網(wǎng)的電壓越限風(fēng)險指數(shù)，判斷電壓越限風(fēng)險指數(shù)是否超過預(yù)先設(shè)定的風(fēng)險閾值，如果是，將超出風(fēng)險閾值的信息發(fā)送給電網(wǎng)監(jiān)控人員；其中，模擬電網(wǎng)的電壓越限風(fēng)險指數(shù)表示為：

n_b表示事故集中的節(jié)點數(shù)量；n_c為事故集包含的預(yù)想故障的數(shù)量。

上述計算的R_V表示的是模擬電網(wǎng)的線路中總的電壓越限風(fēng)險指數(shù)，利用該電壓越限風(fēng)險指數(shù)，電網(wǎng)監(jiān)控人員可以知道電力系統(tǒng)的線路風(fēng)險是否超出可接受的范圍，從而可以決定是否執(zhí)行調(diào)度操作，或者安排哪一個層次調(diào)度經(jīng)驗的操作人員進行調(diào)度操作。

進一步，上述方法還包括：計算模擬電網(wǎng)發(fā)生故障時的負荷削減風(fēng)險后果，并將負荷削減風(fēng)險后果發(fā)送給所述電網(wǎng)監(jiān)控人員，以指導(dǎo)電網(wǎng)監(jiān)控人員的調(diào)度操作，其中，負荷削減風(fēng)險后果為在繼電保護或者人為控制下切除模擬電網(wǎng)的指定負荷后的風(fēng)險指數(shù)，表示為：

其中，v為出現(xiàn)負荷削減的節(jié)點數(shù)目，L_j為第j個負荷削減節(jié)點的負荷削減量，a_j為第j個負荷削減節(jié)點的負荷的重要性系數(shù)，其中，負荷的重要性系數(shù)由負荷等級確定。具體實現(xiàn)時，對于負荷削減風(fēng)險指標(biāo)，只有在操作失敗的極端情況下造成母線失壓，才會導(dǎo)致負荷削減，因此，負荷削減只來源于操作失敗，以減少操作失敗帶來的損失。

實施例二：

在上述實施例的基礎(chǔ)上，本發(fā)明實施例還提供了一種電網(wǎng)事故風(fēng)險預(yù)警裝置，如圖3所示，該裝置包括：

目標(biāo)線路選取模塊30，用于獲取模擬電網(wǎng)中各個線路的線路信息，從線路信息中選取目標(biāo)線路；其中，模擬電網(wǎng)以預(yù)想故障對應(yīng)的方式模擬運行，目標(biāo)線路為所述預(yù)想故障所在的線路；

信息查找模塊31，用于提取目標(biāo)線路的配置數(shù)據(jù)，在配置數(shù)據(jù)中查找目標(biāo)線路的關(guān)鍵設(shè)備和與目標(biāo)線路關(guān)聯(lián)的節(jié)點信息；

事故集建立模塊32，用于以選取的目標(biāo)線路以及目標(biāo)線路的關(guān)鍵設(shè)備為中心進行搜索，建立事故集，其中，事故集包括與目標(biāo)線路以及目標(biāo)線路的關(guān)鍵設(shè)備有相同節(jié)點的線路和節(jié)點；

指數(shù)計算模塊33，用于計算事故集中每個線路的潮流過載風(fēng)險指數(shù)，以及與每個線路關(guān)聯(lián)的節(jié)點的電壓越限風(fēng)險指數(shù)；

指數(shù)比較模塊34，將每個線路的潮流過載風(fēng)險指數(shù)以及與每個線路關(guān)聯(lián)的節(jié)點的電壓越限風(fēng)險指數(shù)分別與對應(yīng)的風(fēng)險設(shè)定范圍進行比較；

結(jié)果發(fā)送模塊35，用于將超出對應(yīng)的風(fēng)險設(shè)定范圍的比較結(jié)果發(fā)送給電網(wǎng)監(jiān)控人員。

本發(fā)明實施例提供的電網(wǎng)事故風(fēng)險預(yù)警裝置，通過建立事故集，并計算事故集中每個線路的潮流過載風(fēng)險指數(shù)，以及與所述每個線路關(guān)聯(lián)的節(jié)點的電壓越限風(fēng)險指數(shù)，并與對應(yīng)的風(fēng)險設(shè)定范圍進行比較，能夠?qū)⒊鲲L(fēng)險設(shè)定范圍的線路以及與該線路關(guān)聯(lián)的節(jié)點發(fā)送給電網(wǎng)監(jiān)控人員，使電網(wǎng)監(jiān)控人員明確電網(wǎng)事故的風(fēng)險等級，有助于調(diào)度決策部門根據(jù)比較結(jié)果合理安排具有不同層次調(diào)度經(jīng)驗的操作人員進行調(diào)度操作，在優(yōu)化人員配置的同時，也提高了調(diào)度操作的效率，為電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行提供保證。

圖4示出了本發(fā)明實施例提供的電網(wǎng)事故風(fēng)險預(yù)警裝置中，指數(shù)計算模塊的具體結(jié)構(gòu)示意圖，該模塊包括：

第一計算單元331，用于當(dāng)預(yù)想故障發(fā)生時，計算事故集中每個線路的潮流過載系數(shù)和每個節(jié)點的電壓越限系數(shù)；其中，每個線路的潮流過載系數(shù)表示為：

i指事故集的第i條線路，c為預(yù)想故障事故，S_ci為第i條線路的視在功率，S_iN是第i條線路的額定功率；

每個節(jié)點的電壓越限系數(shù)表示為：

j是事故集中與第i條線路關(guān)聯(lián)的第j個節(jié)點，U_cj是第j個節(jié)點的電壓幅值，U_inf,j和U_sup,j是第j個節(jié)點允許的電壓的上限值和下限值；

第二計算單元332，用于根據(jù)每個線路的潮流過載系數(shù)和每個節(jié)點的電壓越限系數(shù)計算線路過載后果I_S，ci和節(jié)點電壓越限后果I_V，cj，其中，線路過載后果和節(jié)點電壓越限后果分別表示為：

指數(shù)輸出單元333，用于計算第i條線路的潮流過載風(fēng)險指數(shù)R_S，ci和第j個節(jié)點的電壓越限風(fēng)險指數(shù)R_V，cj，其中，所述R_S，ci和所述R_V，cj表示為：

R_S,ci＝P_c·I_S,ci

R_V,cj＝P_c·I_V,cj

P_c為預(yù)想故障事故發(fā)生的概率。

進一步，上述裝置還包括：電壓越限風(fēng)險計算模塊(圖3中未示出)，用于計算模擬電網(wǎng)的電壓越限風(fēng)險，判斷電壓越限風(fēng)險是否超過預(yù)先設(shè)定的風(fēng)險閾值，如果是，將超出風(fēng)險閾值的信息發(fā)送給電網(wǎng)監(jiān)控人員；其中，模擬電網(wǎng)的電壓越限風(fēng)險表示為：

n_b表示事故集中的節(jié)點數(shù)量；n_c為事故集包含的預(yù)想故障的數(shù)量。

進一步，上述裝置還包括：負荷削減風(fēng)險后果計算模塊(圖3中未示出)，用于計算模擬電網(wǎng)發(fā)生故障時的負荷削減風(fēng)險后果，并將負荷削減風(fēng)險后果發(fā)送給電網(wǎng)監(jiān)控人員，以指導(dǎo)電網(wǎng)監(jiān)控人員的調(diào)度操作，其中，負荷削減風(fēng)險后果為在繼電保護或者人為控制下切除模擬電網(wǎng)的指定負荷后的風(fēng)險指數(shù)，表示為：

其中，v為出現(xiàn)負荷削減的節(jié)點數(shù)目，L_j為第j個負荷削減節(jié)點的負荷削減量，a_j為第j個負荷削減節(jié)點的負荷的重要性系數(shù)，其中，負荷的重要性系數(shù)由負荷等級確定。

本發(fā)明實施例提供的電網(wǎng)事故風(fēng)險預(yù)警裝置，與上述實施例提供的電網(wǎng)事故風(fēng)險預(yù)警方法具有相同的技術(shù)特征，所以也能解決相同的技術(shù)問題，達到相同的技術(shù)效果。

所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到，為描述的方便和簡潔，上述描述的裝置的具體工作過程，可以參考前述方法實施例中的對應(yīng)過程，在此不再贅述。

所述功能如果以軟件功能單元的形式實現(xiàn)并作為獨立的產(chǎn)品銷售或使用時，可以存儲在一個計算機可讀取存儲介質(zhì)中?；谶@樣的理解，本發(fā)明的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻的部分或者該技術(shù)方案的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來，該計算機軟件產(chǎn)品存儲在一個存儲介質(zhì)中，包括若干指令用以使得一臺計算機設(shè)備(可以是個人計算機，服務(wù)器，或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個實施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲介質(zhì)包括：U盤、移動硬盤、只讀存儲器(ROM，Read-Only Memory)、隨機存取存儲器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質(zhì)。

最后應(yīng)說明的是：以上實施例，僅為本發(fā)明的具體實施方式，用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制，本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，其依然可以對前述實施例所記載的技術(shù)方案進行修改或可輕易想到變化，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改、變化或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明實施例技術(shù)方案的精神和范圍，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)以權(quán)利要求的保護范圍為準。