一種用於辨識高危及重要用戶供電風險的智能判斷方法
2023-10-06 01:18:44 2
一種用於辨識高危及重要用戶供電風險的智能判斷方法
【專利摘要】本發明涉及一種用於辨識高危及重要用戶供電風險的智能判斷方法，與現有技術相比解決了高危及重要用戶供電風險無法智能判斷的缺陷。本發明包括以下步驟：預測未來電網運行模型，獲取當前電網潮流計算模型數據，加入檢修計劃、負荷預測、待投產計劃、發電計劃，形成未來電網運行模型數據；對未來電網模型進行潮流計算，基於未來電網運行模型數據進行潮流計算，得到潮流計算結果；電網模型圖形化，基於圖論算法提取電網模型中的電網拓撲關係構建電網圖形化模型；辨識高危及重要用戶供電風險，基於構建後具備電網拓撲關係的電網聯通圖模型進行高危及重要用戶供電風險的判斷。本發明實現了電網高危及重要用戶供電風險智能辨別。
【專利說明】—種用於辨識高危及重要用戶供電風險的智能判斷方法
[0001]
【技術領域】
[0002]本發明涉及電網智能控制【技術領域】，具體來說是一種用於辨識高危及重要用戶供電風險的智能判斷方法。
[0003]
【背景技術】
[0004]高危及重要用戶是指在社會、政治、經濟生活中佔有重要地位或煤礦、非煤礦山、冶金、化工、電氣化鐵路等行業，對其中斷供電將可能造成人身傷亡、較大環境汙染、較大政治影響、較大經濟損失、社會公共秩序嚴重混亂的用戶，或對供電可靠性有特殊要求的用電場所。
[0005]電力系統需要發電、供電、用電同時完成，並且處於平衡狀態，任何環節出現問題都能帶來不良連鎖反應，導致設備嚴重損壞或大面積停電，甚至造成電網崩潰。高危及重要用戶的用電事故，不僅會給自己帶來重大危害，並且易給電網帶來很大的衝擊，很可能造成大面積的停電、電網崩潰，給社會、經濟、人民生活和安全造成更大的危害。而目前對於高危及重要用戶的判斷主要基於人工查詢資料和考察研究來確定，具有相當大的主觀性，特別是在電網大規模發展的情況下，容易出現遺漏。如何開發出一種高危及重要用戶智能化判斷方法已經成為急需解決的技術問題。
【發明內容】
[0006]本發明的目的是為了解決現有技術中高危及重要用戶供電風險無法智能判斷的缺陷，提供一種用於辨識高危及重要用戶供電風險的智能判斷方法來解決上述問題。
[0007]為了實現上述目的，本發明的技術方案如下:
一種用於辨識高危及重要用戶供電風險的智能判斷方法，包括以下步驟:
預測未來電網運行模型，獲取當前電網潮流計算模型數據，加入檢修計劃、負荷預測、待投產計劃、發電計劃，形成未來電網運行模型數據；
對未來電網模型進行潮流計算，基於未來電網運行模型數據進行潮流計算，得到潮流計算結果；
電網模型圖形化，基於圖論算法提取電網模型中的電網拓撲關係構建電網圖形化模型；
辨識高危及重要用戶供電風險，基於構建後具備電網拓撲關係的電網聯通圖模型進行高危及重要用戶供電風險的判斷。
[0008]所述的辨識高危及重要用戶供電風險包括以下步驟:
設定孤立站點集合Wi,以電網模型圖形化為基礎，基於圖的遍歷算法統計站點在圖形中的供入線路和入度數N ； 若N=l，則對該站點的供入線路進行開斷模擬操作；開斷模擬操作後基於圖的全聯通判定算法檢查全網是否會出現孤立站點或者孤立區域；
若沒有出現孤立站點或者孤立區域，則電網不存在薄弱供電風險；
若出現孤立站點或者孤立區域,則將孤立站點和孤立區域內包含的所有站點以站點為單位加入孤立站點集合Wi,說明電網中某些站點存在薄弱供電風險；
若N>1，統計站點所有供入線路信息，將供入線路信息與同杆架設信息對比，判斷站點所有供入線路是否為同杆架設；
若不為同杆架設，則電網不存在薄弱供電風險；
若為同杆架設，則電網可能存在薄弱供電風險，對站點供入線路進行開斷模擬操作；開斷模擬操作基於全聯通判定算法檢查全網是否會出現孤立站點或者孤立區域；
若沒有出現孤立站點或者孤立區域，則電網不存在薄弱供電風險；
若出現孤立站點或者孤立區域，則將孤立站點和孤立區域內包含的所有站點以站點為單位加入孤立站點集合Wi,說明電網中某些站點存在薄弱供電風險；
通過高危及重要用戶供電路徑配置表獲取到高危及重要用戶上級供電站點，加入站點集合Mi,統計集合Mi中站點總數為Yi ；
在站點集合Mi中，遍歷集合Wi,並設定Xi=O ；
若在集合Wi中能遍歷到該站點,則Xi=Xfl ；
對Xi和Yi進行比較；若Xi=Yi,則表明該高危及重要用戶站點存在薄弱供電風險；若Xi不等於Yi,則表明該站點無供電風險。
[0009]有益效果
本發明的一種用於辨識高危及重要用戶供電風險的智能判斷方法，與現有技術相比實現了電網高危及重要用戶供電風險智能辨別，通過電網圖形化模型的智能分析，準確的判斷出高危及重要用戶，避免了人工主觀判斷的誤差和遺漏。
[0010]
【專利附圖】
【附圖說明】
圖1為本發明的方法流程圖
【具體實施方式】
[0011]為使對本發明的結構特徵及所達成的功效有更進一步的了解與認識，用以較佳的實施例及附圖配合詳細的說明，說明如下:
如圖1所示，本發明所述的一種用於辨識高危及重要用戶供電風險的智能判斷方法，包括以下步驟:
第一步，預測未來電網運行模型。獲取當前電網潮流計算模型數據，電網潮流計算模型數據為供電部門常規工作中所擁有的統計數據模型，反映了當前電網的狀態。為其加入未來電網的計劃，如檢修計劃、負荷預測、待投產計劃、發電計劃等，形成未來電網運行模型數據。針對未來電網運行模型數據進行智能判斷，使其能夠適應電網發展需要。
[0012]第二步，對未來電網模型進行潮流計算。基於未來電網運行模型數據進行潮流計算，得到潮流計算結果。潮流計算是指在給定電力系統網絡拓撲、元件參數和發電、負荷參量條件下，計算有功功率、無功功率及電壓在電力網中的分布。未來電網在各類計劃預測出來後，則需要以未來電網模型數據為基礎，進行潮流計算，潮流計算的目的為了形成電網模型圖形化。
[0013]第三步，電網模型圖形化，基於圖論算法提取電網模型中的電網拓撲關係構建電網圖形化模型。當前電網潮流計算模型本身包含電網供電方向可直接構建，對當前電網下風險辨別，可直接由當前電網潮流計算數據，進行當前圖形化建模。未來電網運行模型本身不確定電網潮流供電方向，需要結合潮流計算結果一起進行構建電網圖形化模型。將潮流計算結果，結合未來電網模型，形成電網圖形化模型，即未來電網圖形化建模。
[0014]第四步，辨識高危及重要用戶供電風險，基於構建後具備電網拓撲關係的電網聯通圖模型進行高危及重要用戶供電風險的判斷。電網圖形化模型上，直接反映出站點及站點入度、出度情況，出度指接入該站點的供出總線路條數，入度指從供入該站點總線路條數。通過電網圖形化模型辨識高危及重要用戶，其具體步驟如下:
(I)設定孤立站點集合Wi,以電網模型圖形化為基礎，基於圖的遍歷算法統計站點在圖形中的供入線路和入度數N，將站點所涉及到的入度線路統計全面。
[0015](2)若N=l，說明該站點只有一條接入線路，則對該站點的供入線路進行開斷模擬操作。開斷模擬指將該條線路斷開，來模擬其斷開不工作時電網整體運行情況。開斷模擬操作後基於圖的全聯通判定算法檢查全網是否會出現孤立站點或者孤立區域。若沒有出現孤立站點或者孤立區域，電網不存在薄弱供電風險。若出現孤立站點或者孤立區域，則將孤立站點和孤立區域內包含的所有站點以站點為單位加入孤立站點集合Wi,說明電網中某些站點存在薄弱供電風險。
[0016](3)若N>1，說明該站點不止有一條接入線路，統計站點所有供入線路信息。將供入線路信息與同杆架設信息對比，判斷站點所有供入線路是否為同杆架設，因為在實際情況中會出現，兩桿之間並不只拉一條線路，很可能拉了兩條或三條電力線路。若不為同杆架設，則電網不存在薄弱供電風險，即使出現一條線路或線杆的損壞，也不會影響其他的電力線路。若為同杆架設，則電網可能存在薄弱供電風險，一個線杆的損壞，則會導致在該線杆上的多條電力線路也損壞。再對站點供入線路進行開斷模擬操作，查看斷開不工作時電網整體運行情況。同樣，開斷模擬操作基於全聯通判定算法檢查全網是否會出現孤立站點或者孤立區域。若沒有出現孤立站點或者孤立區域，則電網不存在薄弱供電風險。若出現孤立站點或者孤立區域，則將孤立站點和孤立區域內包含的所有站點以站點為單位加入孤立站點集合Wi,說明電網中某些站點存在薄弱供電風險。
[0017](4)通過高危及重要用戶供電路徑配置表獲取到高危及重要用戶上級供電站點，加入站點集合Mi,統計集合Mi中站點總數為I。供電路徑配置表配置了高危及重要用戶供電信息表，將其全部加入站點集合Mi中。一般高危及重要用戶供電路徑有多條，且每條路徑有多個電壓等級的供電站點，所以上級供電站點獲取規則以電網潮流計算模型構建範圍為準，高危及重要用戶都處在電網供電末端，電網潮流計算模型一般不包含，若包含，上級供電站點即是本身。
[0018](5)在站點集合Mi中，遍歷集合Wi,並設定Xi=CL若在集合Wi中能遍歷到該站點，則Xi=Xfl,則基於供電路徑配置表統計孤立站點或者孤立區域的數量。
[0019](6)對Xi和Yi進行比較；若Xi=Yi,則表明該高危及重要用戶站點存在薄弱供電風險。通過圖形化建模所分析的孤立站點或孤立區域與供電路徑配置表相同，說明供電路徑沒有遺漏，即所有供電路徑都存在薄弱供電風險。若Xi不等於Yi,則表明該站點無供電風險，即還存在其他供電路徑。
[0020]以上顯示和描述了本發明的基本原理、主要特徵和本發明的優點。本行業的技術人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是本發明的原理，在不脫離本發明精神和範圍的前提下本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明的範圍內。本發明要求的保護範圍由所附的權利要求書及其等同物界定。
【權利要求】
1.一種用於辨識高危及重要用戶供電風險的智能判斷方法，其特徵在於，包括以下步驟: 11)預測未來電網運行模型，獲取當前電網潮流計算模型數據，加入檢修計劃、負荷預測、待投產計劃、發電計劃，形成未來電網運行模型數據； 12)對未來電網模型進行潮流計算，基於未來電網運行模型數據進行潮流計算，得到潮流計算結果； 13)電網模型圖形化，基於圖論算法提取電網模型中的電網拓撲關係構建電網圖形化模型； 14)辨識高危及重要用戶供電風險，基於構建後具備電網拓撲關係的電網聯通圖模型進行高危及重要用戶供電風險的判斷。
2.根據權利要求1所述的一種用於辨識高危及重要用戶供電風險的智能判斷方法，其特徵在於，所述的辨識高危及重要用戶供電風險包括以下步驟: 21)設定孤立站點集合Wi,以電網模型圖形化為基礎，基於圖的遍歷算法統計站點在圖形中的供入線路和入度數N ; 22)若N=l，則對該站點的供入線路進行開斷模擬操作；開斷模擬操作後基於圖的全聯通判定算法檢查全網是否會出現孤立站點或者孤立區域； 若沒有出現孤立站點或者孤立區域，則電網不存在薄弱供電風險； 若出現孤立站點或者孤立區域，則將孤立站點和孤立區域內包含的所有站點以站點為單位加入孤立站點集合Wi,說明電網中某些站點存在薄弱供電風險； 23)若N>1，統計站點所有供入線路信息，將供入線路信息與同杆架設信息對比，判斷站點所有供入線路是否為同杆架設； 231)若不為同杆架設，則電網不存在薄弱供電風險； 232)若為同杆架設，則電網可能存在薄弱供電風險，對站點供入線路進行開斷模擬操作；開斷模擬操作基於全聯通判定算法檢查全網是否會出現孤立站點或者孤立區域； 若沒有出現孤立站點或者孤立區域，則電網不存在薄弱供電風險； 若出現孤立站點或者孤立區域,則將孤立站點和孤立區域內包含的所有站點以站點為單位加入孤立站點集合Wi,說明電網中某些站點存在薄弱供電風險； 24)通過高危及重要用戶供電路徑配置表獲取到高危及重要用戶上級供電站點，加入站點集合Mi,統計集合Mi中站點總數為Yi ； 25)在站點集合Mi中，遍歷集合Wi,並設定Xi=O； 若在集合Wi中能遍歷到該站點,則Xi=Xfl ； 26)對Xi和Yi進行比較；若Xi=Yi,則表明該高危及重要用戶站點存在薄弱供電風險；若Xi不等於Yi,則表明該站點無供電風險。
【文檔編號】G06Q10/04GK104166886SQ201410405399
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年8月18日 優先權日:2014年8月18日
【發明者】湯偉, 劉輝, 楊鋮, 劉路登 申請人:國家電網公司, 國網安徽省電力公司