[发明专利]一种用于对电网多重故障严重性进行综合评价排序的方法及系统

说明书

本发明公开了一种用于对电网多重故障严重性进行综合评价排序的方法及系统，其中方法包括：确定对电网多重故障严重性进行评价的多个评价指标；计算所述多个评价指标的指标值；将多个评价指标的指标值进行归一化处理，获取多个评价指标的归一化指标值；设置多个评价指标的评价权重，基于多个评价指标的所述评价权重和归一化指标值计算多个评价指标的综合评价指标。

技术领域

本发明涉及电力系统在线安全稳定计算分析技术领域，更具体地，涉及一种用于对电网多重故障严重性进行综合评价排序的方法及系统。

背景技术

电网安全关系国家安全。大电网的安全稳定控制是电网安全稳定运行的重要保障。随着我国大区电网互联的快速发展、特高压电网建设的稳步推进，电网运行的技术水平和复杂程度越来越高，电网运行控制的难度越来越大。在此背景下，亟需全面把握这样一个特大型电网的运行规律，研发先进的大电网安全稳定控制技术，提升驾驭大电网安全稳定经济运行的能力。

我国特高压交直流互联电网规模不断扩大，大电网运行方式和动态行为日趋复杂，对调度运行的安全分析和协同处置能力提出了更高要求。一方面特高压电网快速发展，目前特高压直流在运7回、在建3回，单回直流额定输送容量800万千瓦，后期将提升至1000到1200万千瓦，特高压直流故障闭锁对电网冲击巨大。另一方面线路密集通道和交叉跨越大幅增加，220kV及以上交叉跨越点多，单一走廊最大输电容量达2680万千瓦，恶性事故概率加大。电网强直弱交矛盾突出、送受端耦合愈加紧密，在极端天气、自然灾害、保护或安控不正确动作等情形下易发生多重严重故障，导致的连锁影响不断增大，存在引发较大电网事故的风险，严重危害电网安全，电网全局性风险增大。但现有的实时调度技术体系缺少针对大电网多重故障的在线预警和协同处置技术支撑，调度员无法准确掌握电网多重故障下的安全稳定隐患，缺乏处置依据、策略和措施等相关指导及预案，国分省调电网重大风险应对能力亟待提升。需要研究考虑多重严重故障的在线预警及故障处置决策技术，提高应对多重严重故障的风险防控能力。

相比单个设备故障，多重故障会对电网造成更大的冲击。尤其是包含特高压直流设备的多重故障，将会对特高压直流送受端电网造成较大影响。多重故障可能引发送端同步交流电网解列、送端新能源大面积脱网、电网大面积停电等严重后果。直流大功率送电时，受端电网交流系统故障可能引发多回直流同时换相失败，大量暂态能量冲击交流断面，易导致电网解列，甚至造成送、受端电网稳定破坏。在新能源集中外送地区，特高压直流一旦故障或发生较大扰动，送端暂态过电压易超过风机耐受能力，引起风机大面积连锁脱网，交流通道功率大幅振荡，严重时主网稳定破坏。直流受端电网故障、单一故障后开关拒动、CT死区故障等引发多回直流持续换相失败后闭锁，导致复杂连锁故障，送、受端电网存在大面积停电风险。如山东电网交流故障，可能引发鲁固直流换相失败，进而引起送端东北电网过电压、风电脱网等问题，导致东北电网系统频率剧烈波动，易引发复杂的连锁性故障，导致大面积停电。

考虑外部环境灾害及电网运行小概率事件后，可能会包含大量多重故障集，要进行快速的在线安全评估就需要对多重故障进行排序，进而实现多重故障的快速在线安全预警。因此，需要针对考虑外部环境和考虑小概率事件及交直流交互影响的大量多重故障集，研究多重故障集严重性定量评估及排序方法，实现基于故障集排序的多重故障快速在线安全预警。