【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于電力電網(wǎng)，特別是涉及基于噪聲的電網(wǎng)級(jí)聯(lián)故障模型優(yōu)化方法、系統(tǒng)及存儲(chǔ)介質(zhì)。
技術(shù)介紹
1、隨著國家智能電網(wǎng)建設(shè)的不斷推進(jìn)，智能電網(wǎng)深入生活的方方面面，對(duì)避免停電、保證電網(wǎng)運(yùn)行穩(wěn)定的要求也越來越高。停電事故的主要形式是從單個(gè)電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)故障擴(kuò)展到多個(gè)節(jié)點(diǎn)故障甚至電網(wǎng)整體故障的級(jí)聯(lián)故障。因此需要采取更有效的分析大規(guī)模連鎖故障產(chǎn)生和傳播過程的方法，從而有效預(yù)防電網(wǎng)級(jí)聯(lián)故障。但是在國內(nèi)外電網(wǎng)大停電事故頻發(fā)的背景下，傳統(tǒng)的利用電學(xué)定律和元件物理特性對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行分析的方法難以有效分析電網(wǎng)級(jí)聯(lián)故障的傳播特性。
2、復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論突破了傳統(tǒng)方法分析連鎖故障的局限性，為研究電網(wǎng)級(jí)聯(lián)故障及電網(wǎng)魯棒性提供了新的范式。因此，目前有研究者提出利用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論建立電網(wǎng)級(jí)聯(lián)故障模型的方法，在分析級(jí)聯(lián)故障與電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的關(guān)系時(shí)，通常以加權(quán)介數(shù)或電氣介數(shù)作為節(jié)點(diǎn)或邊的負(fù)載，沒有根據(jù)電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的連接關(guān)系、路由情況、位置情況、電流分配情況綜合考慮電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的重要性值，構(gòu)建的電網(wǎng)級(jí)聯(lián)故障模型不能真實(shí)反映出電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)對(duì)電網(wǎng)魯棒性的影響，因此電網(wǎng)級(jí)聯(lián)故障評(píng)估的準(zhǔn)確度低。同時(shí)，這些方法只從電網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)或電網(wǎng)本身的電氣特性影響考慮，忽略了電網(wǎng)中的不穩(wěn)定因素，例如惡劣環(huán)境、自然災(zāi)害等外界干擾對(duì)電網(wǎng)的影響，導(dǎo)致所建立的電網(wǎng)級(jí)聯(lián)故障模型與實(shí)際電網(wǎng)故障特性有很大的偏差，難以準(zhǔn)確評(píng)估電網(wǎng)級(jí)聯(lián)故障隱患。
3、為了解決當(dāng)前電網(wǎng)級(jí)聯(lián)故障模型中不能綜合考慮節(jié)點(diǎn)重要性值和缺乏對(duì)外界干擾因素的評(píng)估的問題，本專利技術(shù)中將外界干擾因素稱為電力網(wǎng)絡(luò)中的噪聲，提出基于噪聲的電網(wǎng)級(jí)聯(lián)故障
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)實(shí)施例提出一種基于噪聲的電網(wǎng)級(jí)聯(lián)故障模型優(yōu)化方法、系統(tǒng)及存儲(chǔ)介質(zhì)，以至少解決當(dāng)前電網(wǎng)級(jí)聯(lián)故障模型中不能綜合考慮節(jié)點(diǎn)重要性值和缺乏對(duì)外界干擾因素的評(píng)估的問題。
2、根據(jù)本專利技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例，提供了一種基于噪聲的電網(wǎng)級(jí)聯(lián)故障模型優(yōu)化方法，包括：
3、建立電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的重要性模型并計(jì)算初始負(fù)載策略；
4、根據(jù)初始負(fù)載策略計(jì)算負(fù)載容量策略；
5、根據(jù)負(fù)載轉(zhuǎn)移和噪聲計(jì)算負(fù)載再分配策略；
6、構(gòu)建基于噪聲的電網(wǎng)級(jí)聯(lián)故障模型；
7、根據(jù)不同變量參數(shù)對(duì)電網(wǎng)級(jí)聯(lián)故障模型的影響計(jì)算電網(wǎng)負(fù)載容量臨界閾值；
8、根據(jù)噪聲對(duì)電網(wǎng)級(jí)聯(lián)故障模型的影響優(yōu)化電網(wǎng)負(fù)載容量臨界閾值。
9、在一個(gè)示例性實(shí)施例中，所述建立電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的重要性模型，包括步驟：
10、根據(jù)電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中的鄰居電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)數(shù)量和/或電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的鄰居電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)所連接的電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)數(shù)量之和計(jì)算電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的連接重要性值；
11、根據(jù)經(jīng)過電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的最短路徑數(shù)量占最短路徑總數(shù)量的比例計(jì)算電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的路由重要性值；
12、根據(jù)電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)到網(wǎng)絡(luò)中其他電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的平均距離計(jì)算電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的位置重要性值；
13、根據(jù)電網(wǎng)注入單位電流時(shí)經(jīng)過電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的所有線路電流計(jì)算電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的分載重要性值；
14、根據(jù)電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的連接重要性值和/或電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的路由重要性值和/或電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的位置重要性值和/或電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的分載重要性值計(jì)算電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)重要性評(píng)估值，記為電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的度值。
15、在一個(gè)示例性實(shí)施例中，所述計(jì)算初始負(fù)載策略是根據(jù)電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)初始負(fù)載與電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的度值的正相關(guān)關(guān)系計(jì)算電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)i的初始負(fù)載為其中，ki是電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)i的度值，α1和β1是事先訓(xùn)練得到的控制初始負(fù)載強(qiáng)度的可調(diào)參數(shù)。
16、在一個(gè)示例性實(shí)施例中，所述根據(jù)初始負(fù)載策略計(jì)算負(fù)載容量策略是根據(jù)初始負(fù)載策略和電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)承受風(fēng)險(xiǎn)能力計(jì)算電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的負(fù)載容量ci＝(1+β2)li(0)，其中，β2是負(fù)載容量參數(shù)，表示網(wǎng)絡(luò)電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)承受風(fēng)險(xiǎn)能力的上限。
17、在一個(gè)示例性實(shí)施例中，所述根據(jù)負(fù)載轉(zhuǎn)移和噪聲計(jì)算負(fù)載再分配策略，包括步驟：
18、根據(jù)電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)度值、鄰居電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的度值和風(fēng)險(xiǎn)再分配能力計(jì)算失效電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)i將負(fù)載轉(zhuǎn)移到其鄰居電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)j的概率，記為pi→j；
19、根據(jù)失效電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)前一時(shí)刻負(fù)載量和負(fù)載轉(zhuǎn)移概率計(jì)算當(dāng)前時(shí)刻的負(fù)載轉(zhuǎn)移量δli→j(t)＝li(t-1)pi→j，其中t表示當(dāng)前時(shí)刻，li(t-1)表示電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)i前一時(shí)刻的負(fù)載量；
20、根據(jù)負(fù)載轉(zhuǎn)移量和電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的噪聲計(jì)算電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)當(dāng)前時(shí)刻的負(fù)載量lj(t)＝lj(t-1)+δli→j(t)+nj，即為負(fù)載再分配策略；其中nj表示電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)j的噪聲。
21、在一個(gè)示例性實(shí)施例中，所述構(gòu)建基于噪聲的電網(wǎng)級(jí)聯(lián)故障模型，包括步驟：
22、根據(jù)電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)上一時(shí)刻自身的風(fēng)險(xiǎn)負(fù)載、失效鄰居電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)移風(fēng)險(xiǎn)負(fù)載和噪聲構(gòu)建電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的風(fēng)險(xiǎn)負(fù)載；
23、根據(jù)電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的初始負(fù)載、電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的負(fù)載容量、負(fù)載再分配策略和電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的風(fēng)險(xiǎn)負(fù)載得到基于噪聲的電網(wǎng)級(jí)聯(lián)故障模型。
24、在一個(gè)示例性實(shí)施例中，所述根據(jù)不同變量參數(shù)對(duì)電網(wǎng)級(jí)聯(lián)故障模型的影響計(jì)算電網(wǎng)負(fù)載容量臨界閾值，包括步驟：
25、根據(jù)電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)風(fēng)險(xiǎn)負(fù)載與負(fù)載容量對(duì)電網(wǎng)級(jí)聯(lián)故障的影響得到電網(wǎng)級(jí)聯(lián)故障模型的風(fēng)險(xiǎn)負(fù)載限制條件；
26、將初始負(fù)載、負(fù)載容量以及負(fù)載再分配策略代入電網(wǎng)級(jí)聯(lián)故障模型的風(fēng)險(xiǎn)負(fù)載限制條件計(jì)算負(fù)載容量參數(shù)β2與初始負(fù)載參數(shù)α1和/或風(fēng)險(xiǎn)再分配參數(shù)α2的不等式關(guān)系；
27、根據(jù)負(fù)載容量參數(shù)β2與初始負(fù)載參數(shù)α1和/或風(fēng)險(xiǎn)再分配參數(shù)α2的不等式關(guān)系計(jì)算電網(wǎng)負(fù)載容量臨界閾值。
28、在一個(gè)示例性實(shí)施例中，所述根據(jù)噪聲對(duì)電網(wǎng)級(jí)聯(lián)故障模型的影響優(yōu)化電網(wǎng)負(fù)載容量臨界閾值，包括：
29、根據(jù)噪聲對(duì)電網(wǎng)級(jí)聯(lián)故障模型的影響計(jì)算噪聲對(duì)電網(wǎng)負(fù)載容量臨界閾值的影響函數(shù)；
30、根據(jù)噪聲對(duì)電網(wǎng)負(fù)載容量臨界閾值的影響函數(shù)調(diào)整電網(wǎng)負(fù)載容量臨界閾值，即優(yōu)化電網(wǎng)負(fù)載容量臨界閾值。
31、根據(jù)本專利技術(shù)的又一個(gè)實(shí)施例，還提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其存儲(chǔ)用于電子數(shù)據(jù)交換的計(jì)算機(jī)程序，其中，所述計(jì)算機(jī)程序使計(jì)算機(jī)執(zhí)行上述方法。
32、根據(jù)本專利技術(shù)的又一個(gè)實(shí)施例，還提供了一種基于噪聲的電網(wǎng)級(jí)聯(lián)故障模型優(yōu)化系統(tǒng)，包括：
33、電網(wǎng)控制中心；
34、電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)；
35、存儲(chǔ)器；
36、以及
37、一個(gè)或多個(gè)程序，其中所述一個(gè)或多個(gè)程序被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中，并且被配置成由所述電網(wǎng)控制中心和/或電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)執(zhí)行，所述程序使計(jì)算機(jī)執(zhí)行上述方法。
38、本專利技術(shù)的基于噪聲的電網(wǎng)級(jí)聯(lián)故障模型優(yōu)化方法、系統(tǒng)及存儲(chǔ)介質(zhì)具有的優(yōu)點(diǎn)是：
39、(1)本專利技術(shù)根據(jù)電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的連接重要性值和/或電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的路由重要性值和/或電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的位置重要性值和/或電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的分載重要性值計(jì)算電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的度值并基于度值分配負(fù)載，相比傳統(tǒng)的以加權(quán)介數(shù)或電氣介數(shù)作為節(jié)點(diǎn)或邊的負(fù)載的技術(shù)方案，可以更真實(shí)地反映電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)對(duì)電網(wǎng)魯棒性的影響，提高電網(wǎng)級(jí)聯(lián)故障評(píng)估的準(zhǔn)確度。
40、(2)本專利技術(shù)考慮惡本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種基于噪聲的電網(wǎng)級(jí)聯(lián)故障模型優(yōu)化方法，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于噪聲的電網(wǎng)級(jí)聯(lián)故障模型優(yōu)化方法，其特征在于，所述建立電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的重要性模型，包括步驟：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于噪聲的電網(wǎng)級(jí)聯(lián)故障模型優(yōu)化方法，其特征在于，所述計(jì)算初始負(fù)載策略是根據(jù)電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)初始負(fù)載與電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的度值的正相關(guān)關(guān)系計(jì)算電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)i的初始負(fù)載為其中，ki是電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)i的度值，α1和β1是事先訓(xùn)練得到的初始負(fù)載參數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于噪聲的電網(wǎng)級(jí)聯(lián)故障模型優(yōu)化方法，其特征在于，所述根據(jù)初始負(fù)載策略計(jì)算負(fù)載容量策略是根據(jù)初始負(fù)載策略和電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)承受風(fēng)險(xiǎn)能力計(jì)算電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的負(fù)載容量Ci＝(1+β2)Li(0)，其中，β2是負(fù)載容量參數(shù)，表示網(wǎng)絡(luò)電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)承受風(fēng)險(xiǎn)能力的上限。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于噪聲的電網(wǎng)級(jí)聯(lián)故障模型優(yōu)化方法，其特征在于，所述根據(jù)負(fù)載轉(zhuǎn)移和噪聲計(jì)算負(fù)載再分配策略，包括步驟：
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于噪聲的電網(wǎng)級(jí)聯(lián)故障模型優(yōu)化方法，其特征在于，所述構(gòu)建基于噪聲的電網(wǎng)級(jí)聯(lián)故障模型，包括步驟：
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種基于噪聲的電網(wǎng)級(jí)聯(lián)故障模型優(yōu)化方法，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于噪聲的電網(wǎng)級(jí)聯(lián)故障模型優(yōu)化方法，其特征在于，所述建立電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的重要性模型，包括步驟：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于噪聲的電網(wǎng)級(jí)聯(lián)故障模型優(yōu)化方法，其特征在于，所述計(jì)算初始負(fù)載策略是根據(jù)電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)初始負(fù)載與電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的度值的正相關(guān)關(guān)系計(jì)算電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)i的初始負(fù)載為其中，ki是電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)i的度值，α1和β1是事先訓(xùn)練得到的初始負(fù)載參數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于噪聲的電網(wǎng)級(jí)聯(lián)故障模型優(yōu)化方法，其特征在于，所述根據(jù)初始負(fù)載策略計(jì)算負(fù)載容量策略是根據(jù)初始負(fù)載策略和電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)承受風(fēng)險(xiǎn)能力計(jì)算電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的負(fù)載容量ci＝(1+β2)li(0)，其中，β2是負(fù)載容量參數(shù)，表示網(wǎng)絡(luò)電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)承受風(fēng)險(xiǎn)能力的上限。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于噪聲的...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：宋波，朱益波，嚴(yán)軍榮，周興華，張春苗，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：杭州中恒電氣股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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