[发明专利]一种电网安全多维度评估方法及系统

说明书

本发明涉及一种电网安全多维度评估方法及系统，该方法首先获取电网运行信息、外部环境信息以及电网在线稳定分析结果，作为评估数据源；然后基于数据源，层次化建立电网安全评估体系；最后采用模糊数学法对指标体系进行量化，采用序关系法和反熵权法分别从主、客观两方面计算指标的权重，并通过博弈论模型对主、客观权重比例分配，再将指标和权重加权合成，建立综合评价模型，实现对电网安全多维度评估。本发明采用序关系法计算指标主观权重，计算过程清晰、明确，有效解决了判断矩阵的一致性难题；并运用博弈论模型实现了主、客观权重的有效合理分配，提高了指标综合评价的合理性和科学性，真实反映了电网运行状态。

技术领域

本发明涉及电力系统安全技术领域，涉及一种电网安全多维度评估方法及系统。

背景技术

现代电力系统是由各种电气设备按照一定的结构相互连接的复杂大系统，并通过一系列的技术手段保证其安全稳定运行，具有规模大、互联程度高以及运行情况复杂等特点，电网运行人员，特别是调度现场，面临着复杂的电网实时数据，掌握电网安全运行状态以及快速应对电网故障的压力较大。

传统电网安全评估是以评价电网的安全稳定运行为目标，从结构、技术和设备等几个方面开展研究，并非从电网调度运行的实际需求出发，相应的评估结果也较难应用于实时调度系统。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供一种电网安全多维度评估方法，是立足于实时调度系统的需求，从工程实用化的角度，以调度运行所关注的实时电网运行裕度和对电网运行及故障演变至关重要电网结构因素为考虑重点，兼顾影响电网运行的外部环境因素、电网状态表征参量以及电网稳定性分析等相关方面，采用满足现场运行需求的简化模型和手段，以有效反映实时调度场景下的电网安全问题，实时地评估电网安全运行状况,从而实现对复杂电网安全稳定运行水平的掌控,不仅能够有效地提高调度人员的工作效率,而且将极大地有利于复杂电网的安全稳定运行。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种电网安全多维度评估方法，包括以下步骤：

获取电网运行信息、外部环境信息以及电网在线稳定分析结果，作为评估数据源；

基于所述评估数据源，层次化建立电网安全评估体系，所述电网安全评估体系中包括多个一级指标以及与所述一级指标对应的多个二级指标；

采用模糊数学法对指标体系进行量化，采用序关系法和反熵权法分别从主、客观两方面计算指标的权重，并通过博弈论模型对主、客观权重比例分配，再将指标和权重加权合成，建立综合评价模型，实现对电网安全多维度评估。

进一步的，所述的电网安全评估体系包括以下多个一级指标：断面裕度指标、旋转备用指标、设备检修指标、系统故障指标、在线稳定分析和预警指标、气象信息指标。

进一步的，所述断面裕度指标所含的二级指标包括断面潮流裕度、剩余线路承受能力、断面重要线路载流。

进一步的，所述旋转备用指标所含的二级指标包括有功旋转备用、负旋转备用。

进一步的，所述设备检修指标所含的二级指标包括主变检修、重要线路检修。

进一步的，所述在线稳定分析和预警指标所含的二级指标包括元件重载裕度、母线电压越限裕度、短路电流越限、小干扰稳定、功角稳定性、电压稳定性、频率稳定性。

进一步的，所述气象信息指标所含的二级指标包括山火告警、覆冰告警。

进一步的，所述的采用模糊数学法对指标体系进行量化，包括：

定义指标集U和评判集A；

指标集U＝[U₁,…U_i,…U_n]，式中，U表示一级指标，U_i为指标集U的下一级指标；