【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及電力系統脆弱性評估分析領域，具體涉及一種用于識別極端事件下電力系統脆弱部位的方法和系統。
技術介紹
1、電力系統的脆弱性可認為是電力系統本身在元件或系統受到擾動時，系統整體結構或功能受到影響的特性。從電力系統的運行來看，電網的拓撲結構為系統的功能實現提供了基本的載體，但若不考慮系統運行狀態的參與，結構脆弱性評估將毫無意義；同時，系統的物理特性和運行特性又依托于自身的拓撲結構，因此，結構脆弱性與狀態脆弱性是相互依存的，二者共同表征了系統的安全性能強度，區別在于結構脆弱性更多的是從拓撲結構角度出發對系統脆弱部位的挖掘，而狀態脆弱性則是對系統拓撲結構完整性、物理規律嚴謹性、運行參數合理性的綜合考量，具有全面性的特征。其中，結構脆弱性評估主要基于復雜網絡理論，選取統計特征量(比如度、介數等)，根據電網的拓撲結構，融入系統物理特性，構造脆弱性評估指標；狀態脆弱性評估主要從系統運行狀態出發，包括穩態和暫態兩個方面，進行物理特征量的捕捉，已有相關理論體系從數學方法上可分為確定性方法和概率方法。總體來看，當前研究主要聚焦電力系統正常運行及常規故障下的脆弱性評估，針對嚴重自然災害、蓄意攻擊等極端破壞場景的電力系統脆弱部位識別研究較少。因此，亟需結合極端事件下電力系統脆弱部位可能呈現的主要特征，開展極端破壞場景下電力系統脆弱部位識別研究，為針對性防御部署奠定重要基礎。
技術實現思路
1、針以上述技術問題，本專利技術提供一種用于識別極端事件下電力系統脆弱部位的方法，包括：
2、
3、根據節點自身所帶負荷和所述節點向互連節點供電的負荷，確定節點等效潮流介數指標；根據通道自身輸送功率和通道失去后造成的功率缺額在受端系統總負荷量中的占比，確定輸電通道的等效潮流介數指標；由所述節點等效潮流介數指標和輸電通道的等效潮流介數指標識別電力系統功能脆弱性的節點和輸電通道；
4、基于所述結構脆弱性的節點和輸電通道性，以及所述功能脆弱性的節點和輸電通道，篩選同時呈現結構和功能脆弱性的節點和輸電通道，并將其確定為綜合脆弱點或通道。
5、進一步的，根據電力系統網絡中節點自身度數和節點對網絡連接水平的影響，確定節點的等效度數指標，包括：
6、節點從電網中斷開后，當電網出現解列時；
7、節點自身度數值越小，且對于網絡連通度的影響越小，剩余網絡中最大連通子圖保持越完整，網絡連通程度越高，則節點的等效度數值越小，代表節點的重要程度越低；
8、節點自身度數值越高，且對于網絡連通度的影響越大，剩余網絡的最大連通子圖節點數量越小，則節點的等效度數值越大，代表節點的重要程度越高；
9、根據電力系統網絡中節點自身度數和節點對網絡連接水平的影響，所述節點的等效度數指標，具體為：
10、
11、式中，d(nodei)為節點i的等效度數，ki為節點i的度數，n為初始網絡節點總數量，nsub為節點i失去后剩余網絡的最大連通子圖中節點數量。
12、進一步的，根據通道失去后對網絡連通度的影響，確定通道的連通性影響指標，包括：
13、通道從電網中斷開后，電網互聯度下降甚至解列；
14、當通道從電網中斷開后，剩余網絡中最大連通子圖保持越完整，通道斷開對網絡連通度的影響越小，則連通性影響指標越小，代表通道的重要程度越低；
15、反之，通道斷開對網絡連通度的影響越大，連通性影響指標越大，代表通道的重要程度越高；
16、根據通道失去后對網絡連通度的影響，所述通道的連通性影響指標，具體為：
17、
18、式中，n為初始網絡節點總數量，nsub為通道失去后剩余網絡的最大連通子圖中節點數量。
19、進一步的，由所述節點等效度數指標和所述通道的連通性影響指標識別電力系統的結構脆弱性的節點和輸電通道，包括：
20、節點自身度數值越高，且對于網絡連通度的影響越大，剩余網絡的最大連通子圖節點數量越小，則節點的等效度數值越大，所述節點的重要程度越高，則該節點為結構脆弱節點；
21、通道失去后剩余網絡的最大連通子圖中節點數量越小，則通道斷開對網絡連通度的影響越大；連通性影響指標越大，通道的重要程度越高，則該通道為結構脆弱通道。
22、進一步的，根據節點自身所帶負荷和所述節點與互連節點供電的負荷，確定節點等效潮流介數指標，包括：
23、節點自身所帶負荷越大，且所述節點向互連節點供電的負荷越大，節點等效潮流介數指標值越大；
24、根據節點自身所帶負荷和所述節點向互連節點供電的負荷，所述節點等效潮流介數指標，具體為：
25、
26、式中，j(nodei)為節點i的等效潮流介數，pij為節點i與節點j之間線路的有功潮流，n為節點i的出度數，pi為節點i所帶負荷量，pj為節點j所帶負荷量。
27、進一步的，根據通道自身輸送功率和通道失去后造成的功率缺額在受端系統總負荷量中的占比，確定輸電通道的等效潮流介數指標，包括：
28、通道自身輸送功率值越大，則通道對送、受端系統功率平衡的影響越大；
29、通道失去后造成的功率缺額在受端系統總負荷量中的占比越大，則對受端系統的影響越嚴重；
30、根據通道自身輸送功率和通道失去后造成的功率缺額在受端系統總負荷量中的占比，通道的等效潮流介數指標，具體為：
31、同步電網內部輸電通道：
32、異步電網之間輸電通道：
33、式中，re為受端電網集合，pi為流經線路i的有功潮流，n為饋入受端電網r的輸電通道線路回數(i＝1,2，……，n)，δpj為饋入受端電網r的通道失去后經過其余通道j轉移的功率，m為其余通道數量(j＝1,2，……，m)，δpjmax為通道j的功率裕度，pr為受端電網r的總負荷量(r∈re)。
34、進一步的，根據異步互聯電網之間的直流通道失去后，無功率轉移，將輸電通道分為同步電網內部輸電通道和異步電網之間輸電通道。
35、進一步的，由所述節點等效潮流介數指標和輸電通道的等效潮流介數指標識別電力系統功能脆弱性的節點和輸電通道，包括：
36、節點自身所帶負荷越大，且所述節點向互連節點供電的負荷越大，節點等效潮流介數指標值越大，所述節點的供電性能越重要，則該節點為功能脆弱節點；
37、同步電網內部通道輸送的有功功率越大，功率缺額在受端負荷總量中占比越高，則通道等效潮流介數指標值越大，所述通道的供電性能越重要，則該通道為功能脆弱通道；
38、異步電網之間輸電通道輸送的有功功率值越大，輸送功率在受端系統總負荷量中的本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種用于識別極端事件下電力系統脆弱部位的方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，根據電力系統網絡中節點自身度數和節點對網絡連接水平的影響，確定節點的等效度數指標，包括：
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，根據通道失去后對網絡連通度的影響，確定通道的連通性影響指標，包括：
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，由所述節點等效度數指標和所述通道的連通性影響指標識別電力系統的結構脆弱性的節點和輸電通道，包括：
5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，根據節點自身所帶負荷和所述節點與互連節點供電的負荷，確定節點等效潮流介數指標，包括：
6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，根據通道自身輸送功率和通道失去后造成的功率缺額在受端系統總負荷量中的占比，確定輸電通道的等效潮流介數指標，包括：
7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，根據異步互聯電網之間的直流通道失去后，無功率轉移，將輸電通道分為同步電網內部輸電通道和異步電網之間輸電通道。
8.根據權利要求1所述
9.一種用于識別極端事件下電力系統脆弱部位的系統，其特征在于，包括：
10.一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，其特征在于，所述計算機程序被處理器執行時實現權利要求1至8中任一項所述的方法的步驟。
...【技術特征摘要】
1.一種用于識別極端事件下電力系統脆弱部位的方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，根據電力系統網絡中節點自身度數和節點對網絡連接水平的影響，確定節點的等效度數指標，包括：
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，根據通道失去后對網絡連通度的影響，確定通道的連通性影響指標，包括：
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，由所述節點等效度數指標和所述通道的連通性影響指標識別電力系統的結構脆弱性的節點和輸電通道，包括：
5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，根據節點自身所帶負荷和所述節點與互連節點供電的負荷，確定節點等效潮流介數指標，包括：
6.根據權利要求1所述的方法，其特...
【專利技術屬性】
技術研發人員：張一馳，韓家輝，常政威，屠競哲，陳剛，石鵬，張國賓，李蘇寧，姜曉峰，李琳，楊德龍，劉彤，
申請(專利權)人：中國電力科學研究院有限公司，
類型：發明
國別省市：
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