CN104463696A - 电网运行风险识防方法及系统 - Google Patents

Abstract

一种电网运行风险识防方法及系统，以CIM标准抽取电网模型，并向所述模型中定期导入所述电网的运行量测数据，形成准实时运行环境；在所述运行环境下引进电网运行风险定级标准、电气拓扑分析算法和专家规则库，建成电网运行风险识防库，建立主动风险识别、事故评定、恢复控制于一体的辅助平台，以CIM标准将电网实时运行方式下的数据进行整合，解决了不同厂商建设的信息系统数据不共享的难题，为电网安全评估提供了比较健全的数据支撑；在此基础上，增加运行风险合理评估、定级的评价规范，构建了电网运行风险识防系统。实现以系统运行为中心，相关部门共同参与的运行风险防控工作模式，提升电网运行风险管控工作水平。

Description

电网运行风险识防方法及系统

技术领域

本发明涉及电力自动化技术领域，特别是涉及一种电网运行风险识防方法及系统。

背景技术

随着社会经济的发展，电网装机容量、负荷水平逐年增长，电网规模日益增大，运行方式更加复杂。电网一旦发生事故，其影响范围越来越广，性质越来越严重。因此，必须将保证大规模互联电力系统的安全、稳定和经济运行作为重大战略问题来解决，以加强电网安全可靠性研究，防止电网出现连锁故障导致大停电事故发生。

在实际电网调度运行工作中，对电网运行风险管控主要侧重于事故结果的分析和总结，并利用分析和总结的成果不断对现有的风险管理规程进行完善和补充，通过对基层单位的宣贯和培训落实电网运行过程中操作层面的风险控制。而根据当前电网实时运行方式，对突然发生的事故可能造成的影响范围，以及在该事故时备自投设备等可能对事故进行抑制作和以及事故后进行恢复方案的拟定工作，则更多是依赖处理人员的个人运行经验，由于缺乏有效的运行风险识别辅助工具与常态化的专家规则库，无法对电网的运行风险管控工作进行有效支撑，建立电网风险识防系统迫在眉睫。

目前，建设地区级电网的运行风险的辨识与防控平台面临以下困难：

1)基础数据分散，参与对未来检修安排进行评估的各项数据项分散于多个不同厂商建设的信息系统中。

2)数据集成复杂度高，由于存放各项基础数据的系统建设厂商和建模标准各不相同，需要将各系统中的设备模型描述进行统一。

3)缺乏可靠的安全校核辅助工具，以及对运行风险进行合理评估、定级的评价规范，用于指导运行风险管控工作的有序开展。

发明内容

基于此，有必要提供一种电网运行风险识防方法，解决了不同厂商建设的信息系统数据不共享的难题。

一种电网运行风险识防方法，包括以下步骤：

以CIM标准抽取电网实时运行方式数据，并对所述实时运行方式数据进行解析、校核以建立全景数据模型；

从EMS/SCADA系统导入运行量测数据，将所述运行量测数据进行处理并形成全景基础数据；

将所述全景基础数据与所述全景数据模型进行关联，建成准实时运行环境；

在所述准实时运行环境下引入电网运行风险定级标准、电气拓扑分析算法和专家规则库，建成电网运行风险识防库；

以所述电网运行风险识防库构建用于动风险识别、事故评定及恢复控制的基于SVG图模技术的可视化展现平台。

此外，还提供了一种电网运行风险识防系统，包括：

数据抽取模块，用于以CIM标准抽取电网实时运行方式数据，并对所述实时运行数据进行解析、校核，以建成全景数据模型；

数据导入模块，用于从EMS/SCADA系统导入运行量测数据，通过对所述运行量测数据进行处理形成全景基础数据；

环境建立模块，用于将所述全景数据模型与所述全景基础数据进行关联，建成准实时运行环境；

识防库建立模块，用于在所述准实时运行环境下引入电网运行风险定级标准、电气拓扑分析算法和专家规则库，建成电网运行风险识防库；

平台建立模块，用于以所述电网运行风险识防库构建用于动风险识别、事故评定及恢复控制的基于SVG图模技术的可视化展现平台。

电网运行风险识防方法及系统以CIM标准抽取电网模型，并向所述模型中定期导入所述电网的运行量测数据，形成准实时运行环境；在所述运行环境下引进电气拓扑分析算法和专家规则库，建立主动风险识别、事故评定、恢复控制于一体的辅助平台。如此以CIM标准将电网实时运行方式下的数据进行整合，解决了不同厂商建设的信息系统数据不共享的难题，为电网安全评估提供了比较健全的数据支撑；在此基础上，增加运行风险合理评估、定级的评价规范，构建了电网运行风险识防系统。实现以系统运行为中心，相关部门共同参与的运行风险防控工作模式，提升电网运行风险管控工作水平。

附图说明

图1为本发明较佳实施例中电网运行风险识防系统的设计思路的示意图；

图2为本发明较佳实施例中电网运行风险识防方法的流程图；

图3为本发明较佳实施例中电网运行风险识防系统的逻辑结构的示意图；

图4是本发明实施例提供的电网运行风险识防系统的模块示意图；

图5是本发明实施例提供的电网运行风险识防系统硬件平台示意图；

图6是本发明实施例提供的电网运行风险识防系统实现流程图。

具体实施方式

为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例一：

在电网运行风险管控系统的建设过程中需汇集电力系统、计算机IT技术、电力信息化等多个不同专业领域的最新前沿科技，依托现有基础软硬件环境搭建一个稳固、高可靠的应用平台，即本发明提供的以电网运行风险识防系统。请参阅图1，其平台搭建的主体思路包括：

步骤1：从现有软、硬件平台系统以CIM(公共信息模型)/XML(ExtensibleMarkup Language，可扩展标记语言)标准抽取模型、数据等信息，构建准实时运行环境；

步骤2：运用电气拓扑分析算法，结合风险定级标准和专家规则库，构建电网运行风险识防库；

步骤3：在步骤1和步骤2的基础上构建基于SVG(Scalable Vector Graphics，可缩放矢量图形)技术的可视化展现平台，实现人机交互，对风险评估、事故发展和恢复的全过程进行图形化展现。

请参阅图2和3，更加具体地，上述应用平台以电网运行风险识防方法搭建，该方法包括以下步骤：

步骤S110，以CIM标准抽取电网实时运行方式数据，并对所述实时运行方式数据进行解析、校核以建立全景数据模型。具体地，是以基于IEC 61970的通用信息模型(CIM)标准综合并统一各应用系统间不同的数据模型，建成全景数据模型。

其中，所述全景数据模型包括：一次设备模型、量测模型、拓扑模型、电网网架模型、保信模型、电网暂态模型、计划数据模型以及风险定级标准模型中的一种或多种。

所述一次设备模型包括：变压器、断路器、隔离开关、自动开关、接触器、刀开关、母线、输电线路等电气一次设备的CIM模型。

所述量测模型包括：描述所述一次设备运行特征的遥信、遥测等数据模型。

所述拓扑模型包括：描述电网中所述一次设备连接关系的数学模型。

所述电网网架模型包括：描述地区电网的开环、闭环结构及电网接线形式的数学模型。

所述保信模型包括：描述继电保护装置、录波器、安全自动装置等变电站内智能设备的固有属性、设定参数、运行工况的数据模型。

所述电网暂态模型，是指电力系统从一种稳定状态向另一种稳定状态过渡过程中，某一时刻的所述量测模型、所述拓扑模型、所述电网网架模型、所述保信模型的一种或多种。

所述计划数据模型，是指由计划数据(电网规划数据、负荷预测数据、外供电力计划数据等)构成的一种所述电网暂态模型。

所述风险定级标准模型，是指：将《电力安全事故应急处置和调查处理条例》(国务院599号令)对于不同规模和等级的电网区域的事故定级标准原则进行量化后，生成的可供自动计算的计算机模型。

步骤S120，从EMS(Energy Management System，电能管理系统)/SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition，数据采集与监视控制系统)系统导入运行量测数据，将所述运行量测数据进行处理并形成全景基础数据。具体地，通过对源数据的清洗、组合、规范化形成运行风险管控系统需要的全景基础数据

其中，运行量测数据包括遥信数据和遥测数据，其中，所述遥信数据对应相应设备的开合状态，所述遥测数据对应相应设备的有功功率、无功功率和电流值。全景基础数据包括：实时数据、历史数据、计划数据、暂态数据以及定值数据中的一种或多种。

所述相应设备，是指隔离开关、断路器等具有开关位置状态的一次设备。

所述实时数据，是指在限定的响应时间内反应电网运行动态的数据集合，包括所述遥信、遥测等运行量测数据，以及响应的事件告警等。

所述历史数据，是指“过去”某一时刻或时间段内的所述实时数据。

所述计划数据，是指电网规划数据、负荷预测数据、外供电力计划数据等未来数据。

所述暂态数据，是指电力系统从一种稳定状态向另一种稳定状态过渡过程中，某一时刻的所述实时数据。

所述定值数据，是指继电保护装置、录波器、安全自动装置等变电站内智能设备运行的设定数据。

步骤S130，将所述全景基础数据与所述全景数据模型进行关联，建成准实时运行环境。其中，关联规则为：定期(如每隔5分钟、30分钟等)刷新所述全景数据模型，不定期向所述全景数据模型中导入所述全景基础数据。

步骤S140，在所述准实时运行环境下引入电网运行风险定级标准、电气拓扑分析算法和专家规则库，建成电网运行风险识防库。

步骤S150，以所述电网运行风险识防库构建用于动风险识别、事故评定及恢复控制的基于SVG图模技术的可视化展现平台。

以CIM标准抽取电网实时运行方式(即正常运行方式)数据并对所述数据进行校核、解析，得到电网静态数据(包括网架、拓扑关系、设备等)；从EMS系统定期导入运行量测数据，与所述电网静态数据进行关联，构建准实时运行环境；在所述运行环境下，通过人工选定需要进行风险评估的初始故障源(母线、主变和线路这3类设备之一)；利用电气拓扑算法识别所述故障源发生故障后，所可能导致的变电站、线路、主变失压的总体范围；对所述范围内的各站点失压情况进行评定，对所述范围内损失的负荷进行统计，并结合《电力安全事故应急处置和调查处理条例》(国务院599号令)对于省会级城市负荷损失评定标准进行风险评定；利用电气拓扑分析算法，对事故后受损的网架和所述范围站点的情况进行全面分析，结合固化的专家规则库，自动生成默认的恢复策略并输出；允许用户根据经验和个人对所述受损网架最优恢复顺序的理解，自行定义站点的先后恢复顺序；提供基于SVG图模技术的可视化展现平台，对事故发展和恢复的全过程进行图形化展现，并以变色、高亮、闪烁等动态效果分步骤展示事故发展和故障恢复各步骤的顺序

在本实施例中，电网运行风险定级标准，是以《电力安全事故应急处置和调查处理条例》(国务院599号令)对于不同规模和等级的电网区域针对性的制定了不同的事故定级标准原则，选择其中的地区级标准作为风险评估的标准，将所述标准进行计算机数据模型化，并固化到本系统中，作为安全评估结果转化为风险等级的的依据。

电气拓扑分析算法，是以基于深度的拓扑算法为基础，结合电网系统联络及厂站内接线图的电气连接特性，实现了一套基于EMS/CIM电气拓扑包的电网网架拓扑分析算法，快速实现对事故所波及区域电网结构和厂站接线方式的实时分析，准确进行事故范围的分析和恢复方案的辅助生成。

专家规则库，是指将专家经验进行抽象和模型化，作为事故评判和处理的一系列经验集合。当某种特征的故障发生时，从所述集合中挑选出适合故障以及相应诊断的一组规则，根据受损后的电网拓扑结构，自动生成一套有效的默认恢复策略。

那么电网运行风险识防支撑库，是将所述电网运行风险定级标准、所述电气拓扑分析算法和所述专家规则库有机融合而成的一套计算机程序文件和相应的调用接口集合。

本实施例中，所述基于SVG图模技术的可视化展现平台由SVG可视化平台和图形互操作API(Application Programming Interface，应用程序编程接口)库结合而成。采用基于CIM结构的基础资源平台，实现了图形、模型的统一，在图形展现上采用广泛适用于电力行业的SVG图形格式，能够使用户直接在全图形可视化界面上直观地进行设备选取等操作，同时检修计划的校核信息也能够通过全网系统图的形式进行反馈。系统可通过数据交换机制从地调前期已经建设的EMS系统获得CIM/XML和SVG资源文件，从而自动获取设备、拓扑、图形资源。

所述SVG可视化平台是基于CIM结构的基础资源平台，实现了图形、模型的统一展示，在图形展示上采用广泛适用于电力行业的SVG图形格式，所述平台可可通过数据交换机制从地调前期已经建设的EMS系统获得CIM/XML和SVG资源文件，从而自动获取设备、拓扑、图形资源。

所述图形互操作API库是指在所述SVG可视化平台上，能够使用户直接在全图形可视化界面上直观地进行设备选取等操作，同时检修计划的校核信息也能够通过全网系统图的形式进行反馈的一系列计算机交互指令集合。

进一步地，步骤S110具体包括步骤一、二和三。

步骤一，对电网的实时运行方式数据进行抽取，并以EMS/CIM标准进行模型对象化的解析得到电网网架和电气设备数据、网络拓扑结构；

步骤二，对抽取到的所述电网网架和电气设备数据、网络拓扑结构进行校核，以得到电网静态数据；

步骤三，以该电网静态数据建成全景数据模型。

参考图4，一种电网运行风险识防系统100，包括数据抽取模块101、数据导入模块102、环境建立模块103、识防库建立模块104、平台建立模块105、以及数据转换模块106。

数据抽取模块101用于以CIM标准抽取电网实时运行方式数据，并对所述实时运行数据进行解析、校核，以建成全景数据模型；

数据导入模块102，用于从EMS/SCADA系统导入运行量测数据，通过对所述运行量测数据进行处理形成全景基础数据；

环境建立模块103，用于将所述全景数据模型与所述全景基础数据进行关联，建成准实时运行环境；

识防库建立模块104，用于在所述准实时运行环境下引入电网运行风险定级标准、电气拓扑分析算法和专家规则库，建成电网运行风险识防库；

平台建立模块105，用于以所述电网运行风险识防库构建用于动风险识别、事故评定及恢复控制的基于SVG图模技术的可视化展现平台。

结合图4和图5，系统还包括依次通讯连接的数据库服务器、应用服务器和客户端，其中，所述数据库服务器设有所述数据抽取模块101和所述数据导入模块102，所述应用服务器设有所述环境建立模块103和所述识防库建立模块104，所述客户端设有所述平台建立模块105。

还包括与所述数据库服务器(数据抽取模块101)通讯连接的数据交互服务器(数据转换模块106)，该数据交互服务器(数据转换模块106)将非CIM/XML标准的系统上的实时运行方式数据进行标准化转换成CIM/XML标准后存入所述数据库服务器(数据抽取模块101)。

参考图5，更加具体地，上述主体思路指导下搭建硬件平台，实施步骤包括：

第一，部署一台数据库服务器，对于采用CIM/XML标准的EMS/SCADA系统，其模型、数据直接存入所述数据库服务器(对应步骤S110和S120)；对于DMIS(Dispatching Management Information System，调度管理信息系统)等非CIM/XML标准的系统，由专门部署的一台数据交换服务器先进行标准化转换，标准化后的模型、数据直接存入所述数据库服务器。用作执行上述的步骤S110和S120。

第二，部署一台应用服务器，其上运行一套电网运行风险识防服务程序，所述服务程序周期性从步骤S140所述数据库服务器中提取数据，构建准实时运行环境，在所述准实时运行环境下，由某种外部条件触发调用电网运行风险识防库进行计算，生成事故预案和恢复策略。用作执行上述的步骤S130和S140。

第三，部署一台客户端，其上运行一套基于SVG图模技术的可视化程序，所述可视化程序提供人机交互接口，展示步骤5所述的准实时运行环境下的图形和数据，同时图形化展现事故发展和恢复的全过程。用作执行上述的步骤S150

上述步骤清晰地勾勒出本发明实施例所述系统的轮廓，其涉及的关键点包括：基于CIM标准的事故元件对像化、运行风险评估及定级、图模一体化和可视化互操作环境。

①基于CIM标准的事故元件对像化：

本发明实施例建设所需要的各项基础数据分布于公司和地调所建设的其它系统中，如网架文件和实时运行数据来源于EMS系统，备自投配置信息来源于DMIS系统等，而由于源数据系统建设厂家的不一致，导致基础设备数据模型得不到统一，而发明实施例需要对备自投动作及其配置情况进行评估，因此必须解决基础模型统一的问题，因此对基于简单文本形式的备自投装置配置情况数据，必须利用CIM标准对其进行关联设备的对象化，将备自投动作的执行过程转化为EMS系统可识别的数据指令模型。

②运行风险评估及定级：

《电力安全事故应急处置和调查处理条例》(国务院599号令)对于不同规模和等级的电网区域针对性的制定了不同的事故定级标准原则，作为省会城市，南昌地调选择其中的地区级标准作为风险评估的依据，因此在本发明实施例中必须对运行风险评估及定级的标准进行计算机模型化，在实现对运行计划的安全评估结果后，根据结果与定级标准进行比对，确定不同检修计划的风险等级，并为后一步的控制措施制定提供基础。

本发明实施例主要利用的定级依据如下：

(1)特别重大电网事故(一级电网事件)，造成电网负荷2000兆瓦以上的省(自治区)人民政府所在地城市电网减供负荷60％以上、或者70％以上供电用户停电者。

(2)重大电网事故(二级电网事件)，造成电网负荷2000兆瓦以上的省(自治区)人民政府所在地城市电网减供负荷40％以上60％以下、或者50％以上70％以下供电用户停电者。

(3)较大电网事故(三级电网事件)，造成省(自治区)人民政府所在地城市电网减供负荷20％以上40％以下、或者30％以上50％以下供电用户停电者。

(4)一般电网事故(四级电网事件)，造成省(自治区)人民政府所在地城市电网减供负荷10％以上20％以下，或者15％以上30％以下供电用户停电者。

(5)五级电网事件，造成电网减供负荷100兆瓦以上。

(6)六级电网事件，造成电网减供负荷40兆瓦以上100兆瓦以下；变电站内110千伏(含66千伏)母线非计划全停；一次事件造成同一变电站内两台以上110千伏(含66千伏)主变跳闸。

(7)七级电网事件，变电站内35千伏母线非计划全停；220千伏以上单一母线非计划停运。

(8)八级电网事件，110千伏(含20千伏、6千伏)供电设备(包括母线、直配线)异常运行或被迫停止运行，并造成减供负荷。

③图模一体化和可视化互操作环境：

本发明实施例采用基于CIM结构的基础资源平台，实现了图形、模型的统一，在图形展现上采用广泛适用于电力行业的SVG图形格式，能够使用户直接在全图形可视化界面上直观地进行设备选取等操作，同时检修计划的校核信息也能够通过全网系统图的形式进行反馈。系统通过数据交换机制从地调前期已经建设的EMS系统获得CIM/XML和SVG资源文件，从而自动获取设备、拓扑、图形资源。

实施例二

定时从EMS/SCADA系统中获取电网实时运行方式和运行量测数据，其中存放电网设备和网架、拓扑结构的EMS/CIM文件以天为时间间隔进行获取(属于相对静态数据)，量测数据以6、12或24小时为单位进行获取(属于相对动态数据)，而后在用户选定故障源设备后，即可分析故障元件失压后故障的波及范围及其负荷损失数据，并根据受损后的电网网架和专家经验规则库自动生成默认的恢复辅助决策方案。具体步骤如图6所示：

步骤S1：开始。

步骤S2：对电网的实时运行方式进行抽取，同时对基于简单文本的检修计划以EMS/CIM标准进行模型对象化的智能识别，为后面的安全评估奠定基础。

步骤S3：对抽取到的以EMS/CIM文件记录的电网网架和电气设备数据、网络拓扑结构进行校核，确认数据的有效性。若所述数据校核通过，执行步骤S4，否则执行步骤S3。

步骤S4：对由EMS定期导出的实时运行量测数据进行解析，量测数据主要由遥信数据和遥测数据组成，遥信数据反映的是设备的开合状态，遥测数据则反映流经设备的有功、无功和电流值(P、Q、I值)。若所述数据解析完成，对所获取的电网静态数据(网架、拓扑关系、设备等)与动态数据(量测数据)进行关联，构建准实时的运行环境，执行步骤S5。否则执行步骤S4。

步骤S5：由用户选定需要进行风险评估的初始故障源，主要分为母线、主变、线路三类设备，也允许用户选定全站失压的故障源选项。

步骤S6：根据选定故障源和解析获得的当前电网的准实时运行方式，利用基于深度搜索的电气拓扑算法识别选定元件发生故障后，所可能导致的变电站、线路、主变失压的总体范围，根据事故过程中各阶段的导引设备对故障的轮次进行划分。

步骤S7：通过S6的分析得到源故障设备所引发的总体涉及范围后，根据上一阶段事故发展轮次的划分，自第二轮次(第一轮次为故障源本身所在的站点)波及站点开始，以基于广度的拓扑算法计算各站点在本站点本轮次导引元件设备失效情况下，本站点的连锁失压影响范围，该分析过程考虑该站所配置备自投装置正确动作情况所带来局部失压区域的自动恢复负荷情况。

步骤S8：在分析完所有波及站点的失压范围后，对各站点的失压情况进行评定(全站失压、局部失压、不会失压)，对损失的负荷进行统计，并结合599号令对于省会级城市负荷损失评定标准进行风险评定。

步骤S9：利用电气拓扑分析算法，对事故后受损的网架和失压范围站点的情况进行全面分析，根据固化的专家规则库，结合所识别的实时拓扑结构，根据每个站的受损状况，自动寻找是否存在可能的备用电源点(如T字线路的反供，处于备用状态的线路等)，自动生成默认的恢复策略并输出。允许用户根据经验和个人对受损网架最优恢复顺序的理解，由用户自行定义站点的先后恢复顺序，此时，前序站点失压区域的恢复结果对后序站点的恢复会有着拓扑的先后关系，此时若后序站点存在从前序已恢复站点和其它备用电源恢复的多个选择，则系统将选项全部列出，默认以前序站点恢复路径为最优，其它选项以“*”号标识，以供用户选择。若用户选择自定义恢复顺序，执行步骤S9，否则执行步骤S10。

步骤S10：提供基于SVG图模技术的可视化展现平台，对事故发展和恢复的全过程进行图形化展现，并以变色、高亮、闪烁等动态效果分步骤展示事故发展和故障恢复各步骤的顺序。

步骤S11：结束。

上述流程清晰地描述了本发明实施例提供的一种电网运行风险识防系统的实现方法，所述方法在的关键点包括：信息组织及集成模块、风险评估标准的模型化、与自动化系统(EMS)的应用集成、图模一体化和可视化互操作平台、电气拓扑算法、故障处置及恢复专家规则库。

①信息组织及集成模块

信息的组积和集成，是对参与电网运行风险预控所需要的各项基础数据源的综合以及数据模型的匹配和转换。本发明实施例需要使用的基础数据分布于多个不同应用系统，横跨调度安全II、III区，在时间维度上又分为按年、月、日、15min等不同间隔，为此发明实施例采用数据交换平台对各系统中的数据进行综合，以基于IEC 61970的通用信息模型(CIM)标准和国际常用数据交换格式(XML)标准，搭建数据集市，利用现有的信息技术手段实现多数据源的采集与综合利用。

②风险评估标准的模型化：根据《电力安全事故应急处置和调查处理条例》(国务院599号令)中对于地区级电网在电力安全事故在危害后果和事故等级方面的划分标准，将该标准进行数据模型化，并固化到本系统中，作为安全评估结果转化为风险等级的的依据。

③与电能管理自动化系统(EMS)的应用集成：地区电网运行安全风险识别与防控系统中的安全评估模块是利用目前地调的EMS系统所提供的基础网架和设备数据提供基础支撑，因此本发明实施例需要实现与EMS系统的应用集成，这就要求两个系统间在数据模型间要实现标准化。

④图模一体化和可视化互操作平台：本发明实施例采用基于CIM结构的基础资源平台，实现了图形、模型的统一，在图形展现上采用广泛适用于电力行业的SVG图形格式，能够使用户直接在全图形可视化界面上直观地进行设备选取等操作，同时检修计划的校核信息也能够通过全网系统图的形式进行反馈。本发明实施例通过数据交换机制从地调前期已经建设的EMS系统获得CIM/XML和SVG资源文件，从而自动获取设备、拓扑、图形资源。

⑤电气拓扑算法：以基于深度的拓扑算法为基础，结合电网系统联络及厂站内接线图的电气连接特性，实现了一套基于EMS/CIM电气拓扑包的电网网架拓扑分析算法，快速实现对事故所波及区域电网结构和厂站接线方式的实时分析，准确进行事故范围的分析和恢复方案的辅助生成。

⑥故障处置及恢复专家规则库：在故障发生后，根据受损后的电网拓扑结构，利用电气拓扑算法对各波及站点及系统的联络情况进行识别与分析，并根据专家经验规则自动生成一套有效的默认恢复策略，供用户参考，该规则库的生成需要将地调运行人员的经验进行抽象和模型化。

综上所述，本发明实施例提供了一种电网运行风险识防系统与方法：以CIM标准模型为核心，与EMS等多类应用系统高度集成，通过构建电网运行风险识防库和基于SVG图模技术的可视化展现平台，实现由“人工分析型”向“自动智能型”转化，最终实现电网运行风险识防智能系统。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：只读存储器、随机读取存储器、磁盘或光盘等。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电网运行风险识防方法，其特征在于，包括以下步骤：

以CIM标准抽取电网实时运行方式数据，并对所述实时运行方式数据进行解析、校核以建立全景数据模型；

从EMS/SCADA系统导入运行量测数据，将所述运行量测数据进行处理并形成全景基础数据；

将所述全景基础数据与所述全景数据模型进行关联，建成准实时运行环境；

在所述准实时运行环境下引入电网运行风险定级标准、电气拓扑分析算法和专家规则库，建成电网运行风险识防库；

以所述电网运行风险识防库构建用于动风险识别、事故评定及恢复控制的基于SVG图模技术的可视化展现平台。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述以CIM标准抽取电网实时运行数据，并对所述实时运行数据进行校核、解析，以建成全景数据模型的步骤，具体为：

对电网的实时运行方式数据进行抽取，并以EMS/CIM标准进行模型对象化的解析得到电网网架和电气设备数据、网络拓扑结构；

对抽取到的所述电网网架和电气设备数据、网络拓扑结构进行校核，以得到电网静态数据；

以该电网静态数据建成全景数据模型。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：运行量测数据包括遥信数据和遥测数据，其中，所述遥信数据对应相应设备的开合状态，所述遥测数据对应相应设备的有功功率、无功功率和电流值。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述全景数据模型包括：一次设备模型、量测模型、拓扑模型、电网网架模型、保信模型、电网暂态模型、计划数据模型以及风险定级标准模型中的一种或多种。

5.根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于，所述全景基础数据包括：实时数据、历史数据、计划数据、暂态数据以及定值数据中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述准实时运行环境由所述全景数据模型和全景基础数据关联构成，所述关联规则为：定期刷新所述全景数据模型，不定期向所述全景数据模型中导入所述全景基础数据。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述基于SVG图模技术的可视化展现平台由SVG可视化平台和图形互操作API库结合而成。

8.一种电网运行风险识防系统，其特征在于，包括：

数据抽取模块，用于以CIM标准抽取电网实时运行方式数据，并对所述实时运行数据进行解析、校核，以建成全景数据模型；

数据导入模块，用于从EMS/SCADA系统导入运行量测数据，通过对所述运行量测数据进行处理形成全景基础数据；

环境建立模块，用于将所述全景数据模型与所述全景基础数据进行关联，建成准实时运行环境；

识防库建立模块，用于在所述准实时运行环境下引入电网运行风险定级标准、电气拓扑分析算法和专家规则库，建成电网运行风险识防库；

平台建立模块，用于以所述电网运行风险识防库构建用于动风险识别、事故评定及恢复控制的基于SVG图模技术的可视化展现平台。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于：包括依次通讯连接的数据库服务器、应用服务器和客户端，其中，所述数据库服务器设有所述数据抽取模块和所述数据导入模块，所述应用服务器设有所述环境建立模块和所述识防库建立模块，所述客户端设有所述平台建立模块。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于：还包括与所述数据库服务器通讯连接的数据交互服务器，该数据交互服务器将非CIM/XML标准的系统上的实时运行方式数据进行标准化转换成CIM/XML标准后存入所述数据库服务器。