CN107633320B - 一种基于气象预测和风险评估的电网线路重要度评估方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于气象预测和风险评估的电网线路重要度评估方法。先确定台风天气下线路的故障集；接着建立台风有效风速模型，并构建了描述台风有效风速对线路故障概率影响的数学模型，进而确定故障集中每个故障的发生概率；然后，提出了系统失负荷比例、系统线路负载率和系统电压偏移3个后果严重度衡量指标，在此基础上提出后果严重度综合指标；最后，结合事故的发生概率定义线路的单一故障风险、多重故障风险和连锁故障风险，并给出利用三角雷达图表征线路综合风险的方法。本发明可以实时、有效地根据电网参数和台风气象预报数据识别出区域电网的关键线路，使得在结合气象条件的电网关键线路评估上有满足实际工程需求的实用评估方法。

Description

一种基于气象预测和风险评估的电网线路重要度评估方法

技术领域

本发明涉及电力系统应急领域，特别是涉及一种台风天气下区域电网线路重要度评估方法。

背景技术

近年来，国内外频频发生的电力系统大停电事故给各个国家造成了巨大的经济损失和严重的社会影响。这些事故为电力系统的安全稳定运行敲响了警钟，也对电网的可靠运行提出了更高的要求。目前对于电力系统可靠性的分析多采用确定性分析的方法。确定性分析方法通过分析在各种预想故障下电力系统能否继续稳定运行，来评估电力系统在一段较长时间里的性能，最常用的方法是检验电网是否符合“N-1”原则。然而，在极端灾害天气的影响下，架设在室外的架空线路因为大风、强降雨、覆冰等原因失效的概率将极大提高，因此在极端灾害天气影响期间，失去两个或者多个元件的概率也将难以忽略。同时，也必须加以考虑失去数条关键线路而导致大规模连锁故障发生的可能。此时，传统的“N-1”原则将难以满足可靠性分析的需求。综上，在极端天气来临之前，利用气象预报数据以及电网的相关参数识别出电网中的关键线路，有针对性地对其进行重点保护并适当调整电网的运行方式，对提高电力系统的抗灾性能、降低大规模停电事故的发生概率有十分重要的意义。

风险理论是考虑系统不确定因素，将导致灾害的可能性和这种灾害的严重度相结合的理论。电力系统风险评估的目的是能使运行人员根据系统的运行状态检查出可能发生的事故对系统的灾害，从而采取适当的安全措施。通常来说，电力系统的风险指标是通过在某一特定时间，对所有元件求取它们的故障可能性与故障后果严重度的乘积之和来确定的。风险指标能定量地分析灾害的可能性和严重性这两个决定系统可靠性的因素，从而比较全面地反映灾害引起的事故对整个电力系统的影响。

现有的研究较少考虑事故发生的概率，常以线路故障后系统某方面性能的恶化程度作为指标来识别电网的关键线路。即使在评估时考虑了元件发生故障的概率，所用概率或源于历史统计数据，或假设其符合一定的概率分布(如泊松分布)，并没有将灾害天气的因素考虑在内。进一步地，即使考虑了灾害天气对元件故障概率的影响，考虑的角度也着重于系统年均风险期望值。这些评估评估方法都是在较长时间范围(数年甚至数十年)内对系统内的关键线路进行识别，识别结果对于电力系统建设规划、长期运行可靠性分析而言是合适的，但是如果将分析的时间范围缩短至灾害天气影响期间(几小时至数十小时)，上述方法便难以继续胜任。同时，尽管目前对于灾害天气已提出多种数学模型进行近似表示，也有研究在考虑短时间内灾害天气因素的基础上对电网进行整体风险评估，但是仍少见研究利用风险理论来识别灾害天气下电网中的关键线路，亦即对电网中线路的重要度进行评估并排序。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种基于气象预测和风险评估，通过对关键线路的重要度进行排序的电网关键线路评估方法。为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种基于气象预测和风险评估的电网线路重要度评估方法，其特征在于包含如下步骤：

步骤1.输入电力系统拓扑结构、线路参数、节点参数和各节点的坐标；

步骤2.从气象预报中获得台风的风速、路径、中心移动速度和过境时间等参数，确定台风在线路上有效风速计算公式中的各个参数；

步骤3.计算每条输电线路的故障概率；

步骤4.确定线路故障集并计算每一个故障事故发生的概率；其中，故障集中的事故分为单一故障、多重故障和连锁故障三类；其中，单一故障指的是电网中一条线路发生故障的情况，多重故障指的是电网中多条线路同时发生故障的情况，而连锁故障指的是某条关键线路失效后因隐性故障导致多条线路依次发生故障的情况；

步骤5.对故障集中的每一个事故进行最优潮流计算，优化目标为可供电能力最大，约束条件包括线路容量极限、节点电压上下限、发电机出力上下限；其中，连锁故障的仿真过程需要进行多次潮流计算；

步骤6.根据步骤5的结果获取电网中各节点的节点电压并计算在每个故障事故中电网失负荷比例和电网中各线路的负载率，接着计算电网失负荷比例严重度、电网线路负载率严重度和电网电压偏移严重度三个严重度指标，然后计算每一个故障事故的后果严重度综合指标；其中，连锁故障取最后一次收敛的潮流计算结果计算事故的后果严重度综合指标；

步骤7.计算每条线路的单一故障风险、多重故障风险及连锁故障风险；

步骤8.将每条线路的三种风险画在三角雷达图上并计算雷达图的面积，即线路的综合风险，然后按照综合风险的大小从高到低进行排序；

步骤9.排序完成，输出与线路重要程度相对应的排序结果。

特别地在步骤1中，发电机、负荷和变电站母线设为节点；除并联电容支路外，包括输电线和变压器支路的每一电力线路均设为无向有权边，且同杆并架的输电线合并。通过这种简化，消除自环和多重线路，使模型成为简单图。

特别地在步骤2中，台风在线路上有效风速按照下式计算：

式中，x，y分别为线路某一点的横纵坐标，μ_x(t)，μ_y(t)分别为为台风中心在t时刻的横纵坐标；A₁、A₂、σ₁和σ₂都是台风模型的参数，可以从台风气象预报数据中计算得到，由于台风中心(风眼)的风速一般近似为0，故有A₁＝A₂；β(t)为t 时刻风向与线路之间的夹角(取小于180°的角)。式中的参数A₁、A₂、σ₁和σ₂实际上并不是常数，而是一个随着时间变化的数值，因为台风的风速也是一个随时间变化的量，但是可以认为在一段时间内近似不变；因此，为了计算的简便，可以将台风的移动路径用多段直线拟合，在每段直线上，参数A₁、A₂、σ₁和σ₂保持不变。

特别地在步骤3中，输电线路停运率和有效风速的关系可用如下的指数函数模型近似：

则长度为L的某段输电线路的停运率为：

λ(t)＝λ_p(t)L

在此基础上，输电线路段在时间t_m内发生故障的概率可以表示为：

将输电线路分成相同长度的m段，分别应用上面三式即可计算出每一段输电线路在时间t_m内的故障概率，则输电线路i在时间t_m内的故障概率可表示为：

式中，p_ij表示输电线路i第j段在时间t_m内的发生故障的概率。

特别地在步骤4中，单一故障发生的概率等于故障线路在步骤3中计算得到的故障概率，多重故障发生的概率等于各故障线路在步骤3中计算得到的故障概率的乘积。

进一步地，连锁故障的仿真过程及发生概率的计算方法如下：

(1)随机选择一条线路因为台风风速过高而发生断线故障，该线路发生故障的概率与单一故障中线路的故障概率相同；

(2)将故障线路设为失效后进行潮流计算；

(3)根据潮流计算结果计算每条线路的负载率γ_i，然后按照

计算与刚发生故障线路相连的线路的故障概率；式中，

为线路故障概率统计值，在计算中取各线路在台风天气下的故障概率，γ_i0为线路i正常运行时的线路负载率；

(4)断开故障概率最高的相连线路，将线路设为失效后进行潮流计算，然后判断是否达到仿真结束条件，若未达到仿真结束条件，则返回(3)；其中，仿真结束条件为满足以下任意条件：①电网中已经不存在与上一次故障线路相连的正常运行的线路；②网络潮流计算已无法收敛；③事故故障发生概率已经低于百万分之一；

(5)仿真结束，计算该连锁故障的发生概率，连锁故障发生的概率等于各故障线路的故障概率的乘积。

特别地在步骤6中，事故E_k发生后失负荷比例按照

计算，式中， L₀和L_k分别表示事故E_k发生前后系统的可供电负荷；系统失负荷比例严重度指标按下式计算：

式中，系数c＝10/3*ln(2)；

线路负载严重度指标按下式计算：

式中，L_ri(E_k)表示线路i在事故E_k发生后的负载率严重度，γ_i表示线路i的负载率，即线路传输功率与线路容量极限的比值，系数g＝5ln(2)；当线路失效时，γ_i取1；在此基础上，事故E_k发生后系统线路负载率严重度指标按下式计算：

式中，n_br为电网中线路数目；

节点电压偏移严重度指标按式

计算：

式中，V_di(E_k)表示节点i在事故E_k发生后的电压偏移严重度，U_i表示节点i的节点电压，式中系数h＝10ln(2)；当节点因线路故障成为孤立节点时，U_i＝0；在此基础上，事故E_k发生后系统电压偏移严重度指标按下式计算：

式中，n_b为电网中节点数目。

进一步地，分别计算每一个故障事故下的三个后果严重度指标后可得到每个故障事故的后果严重度评价向量C_k＝[C_k1，C_k2，C_k3]，对评价向量中每一个后果严重度指标按式

进行归一化处理，式中，

和

分别表示所有事故在第i个后果严重度上的最大值与最小值；

进一步地，故障事故E_k的后果严重度综合指标可以按照下式计算：

式中，||C_k(norm)||₁和||C_k(norm)||_∞分别表示归一化后的后果严重度评价向量C_k(norm)的1 范数和无穷范数；α和β为权重系数；其中

特别地在步骤7中，在计算线路风险时，将单一故障的风险与多重故障或连锁故障的风险值分开考虑。

具体地，若假设事故E_j发生的概率为P_e(E_j)，并令S_ei(E_j)表示线路i在事故 E_j发生时的后果严重度，则二者的乘积R_i(E_j)表示线路i在事故E_j发生时的风险。当事故E_j为某线路i失效的单一故障时，S_ei(E_j)＝S_e(E_j)＝S_j，即线路i在事故E_j发生时的风险等于事故E_j的综合风险。

线路i在单一故障中的风险按下式计算：

式中，

表示线路i失效的单一故障。

进一步地，假设在某次多重故障E_j中有k条线路发生故障，则线路i在该多重故障中的风险按下式计算：

式中，

表示包含线路i的多重故障的数量。

线路i在所有多重故障中的风险按下式计算：

式中，

表示包含线路i的多重故障的集合。

进一步地，若线路i为某次连锁故障E_j的故障链中的一条线路，则线路i在事故E_j发生时的风险为：

式中，

表示包含线路i的连锁故障的数量；

其中π_ij表示连锁故障E_j中故障扩散至线路i的概率，l∈E_j表示线路l处于连锁故障E_j的故障链中。

线路i在所有连锁故障中的风险按下式计算：

式中，

表示包含线路i的连锁故障的集合。

特别地在步骤8中，对

和分别按照

进行归一化处理，式中，max(R⁽ⁱ⁾)和min(R⁽ⁱ⁾)分别表示R⁽ⁱ⁾的最大最小值；得到

和

后，将其画于如图1所示的三角雷达图上并计算所得三角形的面积，则该面积为线路的综合风险值，综合风险值越高的线路认为其线路重要度越高。

特别地在步骤8中计算各线路综合风险时，并不把变压器支路考虑在内。

进一步地，根据计算结果，综合风险越高的线路其重要度越高。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提出一种基于气象预测和风险评估的电网线路重要度评估方法，该方法克服了确定性分析方法的不足，将台风天气对输电线路故障概率的影响加入到关键线路的评估过程中。同时，该方法全面地考虑了不同的故障情况(单一故障、多重故障和连锁故障)，并在综合考虑失负荷比例、系统线路负载率和系统节点电压偏移的基础上计算了事故的后果严重度综合指标，且该后果严重度综合指标将随着电网运行方式的变化而变化。本发明提出的方法符合线路重要度评估的实际工程需要，所得结果还可以有助于指导电力系统运行人员制定电力系统应急预防策略。这种基于气象预测和风险评估的电网线路重要度评估方法，简单实用，可以实时、有效地根据气象预报和电网运行情况识别出区域电网的关键线路，对识别出电网关键线路并进行重点保护以防止发生重大停电事故具有重要意义。

附图说明

图1为线路风险三角雷达图；

图2为本发明的计算流程图；

图3为新英格兰10机39节点电力系统接线图；

图4为新英格兰10机39节点电力系统假设的地理分布图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅附图2，附图2为本发明一种基于气象预测和风险评估的电网线路重要度评估方法的计算流程图，所述方法包括如下步骤：

步骤1.输入电力系统拓扑结构、线路参数、节点参数和各节点的坐标；

步骤2.从气象预报中获得台风的风速、路径、中心移动速度和过境时间等参数，确定台风在线路上有效风速计算公式中的各个参数；

步骤3.计算每条输电线路的故障概率；

步骤4.确定线路故障集并计算每一个故障事故发生的概率；其中，故障集中的事故分为单一故障、多重故障和连锁故障三类；其中，单一故障指的是电网中一条线路发生故障的情况，多重故障指的是电网中多条线路同时发生故障的情况，而连锁故障指的是某条关键线路失效后因隐性故障导致多条线路依次发生故障的情况；

步骤5.对故障集中的每一个事故进行最优潮流计算，优化目标为可供电能力最大，约束条件包括线路容量极限、节点电压上下限、发电机出力上下限；其中，连锁故障的仿真过程需要进行多次潮流计算；

步骤6.根据步骤5的结果获取电网中各节点的节点电压并计算在每个故障事故中电网失负荷比例和电网中各线路的负载率，接着计算电网失负荷比例严重度、电网线路负载率严重度和电网电压偏移严重度三个严重度指标，然后计算每一个故障事故的后果严重度综合指标；其中，连锁故障取最后一次收敛的潮流计算结果计算事故的后果严重度综合指标；

步骤7.计算每条线路的单一故障风险、多重故障风险及连锁故障风险；

步骤8.将每条线路的三种风险画在三角雷达图上并计算雷达图的面积，即线路的综合风险，然后按照综合风险的大小从高到低进行排序；

步骤9.排序完成，输出与线路重要程度相对应的排序结果。

对每一个步骤的具体执行方法已在发明内容中详细描述，重复内容此处不再赘述。特别地，在步骤2中根据201604号台风在8月2日4时的数据(最大风速40m/s，十级风速半径120km，台风中心移动速度为30km/h)，选择台风的参数为，A₁＝A₂＝52，σ₁＝190，σ₂＝50。

请参阅附图3，以附图3所示的新英格兰10机39节点电力系统作为算例，图中，数字1～39分别代表39个节点，系统的线路参数和节点参数见表1～表3；系统的基准容量为100MVA，基准电压为345kV；表1中，节点类型1、2和3 分别表示该节点类型为PQ节点、PV节点和平衡节点；表3中变压器支路变比不为0的线路为变压器支路。

表1 新英格兰10机39节点系统节点参数

表2 新英格兰10机39节点系统发电机参数

表3 新英格兰10机39节点系统线路参数

请参阅附图4，附图4为附图3的新英格兰10机39节点电力系统的假设地理分布图，图中，数字1～39分别代表39个节点，图中节点的坐标详见表4，单位为km。进一步假设台风移动路径为直线，起点为(350，-150)，终点为(350，750)，即过境时间t_m＝30h，然后按照上述步骤进行计算。

表4 新英格兰10机39节点系统节点坐标

请参阅表5，表5为按照上述步骤进行计算得到各线路(除去变压器支路) 的综合风险值及风险值的排序。由表5的结果可知，系统中最重要的10条关键线路为线路35、线路40、线路44、线路9、线路27、线路17、线路16、线路 19、线路28和线路11。

表5 新英格兰10机39节点系统各线路(除变压器支路)风险

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种基于气象预测和风险评估的电网线路重要度评估方法，其特征在于，包含如下步骤：

步骤1.输入电力系统拓扑结构、线路参数、节点参数和各节点的坐标；

步骤2.从气象预报中获得台风的风速、路径、中心移动速度和过境时间参数，确定台风在线路上有效风速计算公式中的各个参数；

步骤3.计算每条输电线路的故障概率；

步骤4.确定线路故障集并计算每一个故障事故发生的概率；其中，故障集中的事故分为单一故障、多重故障和连锁故障三类；其中，单一故障指的是电网中一条线路发生故障的情况，多重故障指的是电网中多条线路同时发生故障的情况，而连锁故障指的是某条关键线路失效后因隐性故障导致多条线路依次发生故障的情况；

步骤5.对故障集中的每一个事故进行最优潮流计算，优化目标为可供电能力最大，约束条件包括线路容量极限、节点电压上下限、发电机出力上下限；其中，连锁故障的仿真过程需要进行多次潮流计算；

步骤6.根据步骤5的结果计算在每个故障事故中电网失负荷比例、电网中各线路的负载率和电网中各节点的节点电压，接着计算电网失负荷比例严重度、电网线路负载率严重度和电网电压偏移严重度三个严重度指标，然后计算每一个故障事故的后果严重度综合指标；其中，连锁故障取最后一次收敛的潮流计算结果计算事故的后果严重度综合指标；

步骤7.计算每条线路的单一故障风险、多重故障风险及连锁故障风险；

步骤8.将每条线路的三种风险画在三角雷达图上并计算雷达图的面积，即线路的综合风险，然后按照综合风险的大小从高到低进行排序；

步骤9.排序完成，输出与线路重要程度相对应的排序结果。

2.根据权利要求1所述基于气象预测和风险评估的电网线路重要度评估方法，其特征在于在步骤1中，发电机、负荷和变电站母线设为节点；除并联电容支路外，包括输电线和变压器支路的每一电力线路均设为无向有权边，且同杆并架的输电线合并。

3.根据权利要求1所述基于气象预测和风险评估的电网线路重要度评估方法，其特征在于在步骤2中，台风在线路上有效风速按照下式计算：

式中，x，y分别为线路某一点的横纵坐标，μ_x(t)，μ_y(t)分别为台风中心在t时刻的横纵坐标；A₁、A₂、σ₁和σ₂都是台风模型的参数，可以从台风气象预报数据中计算得到，由于台风中心的风速一般近似为0，故有A₁＝A₂；β(t)为t时刻风向与线路之间的夹角；式中的参数A₁、A₂、σ₁和σ₂实际上并不是常数，而是一个随着时间变化的数值，因为台风的风速也是一个随时间变化的量，但是可以认为在一段时间内近似不变；因此，为了计算的简便，可以将台风的移动路径用多段直线拟合，在每段直线上，参数A₁、A₂、σ₁和σ₂保持不变。

4.根据权利要求1所述基于气象预测和风险评估的电网线路重要度评估方法，其特征在于在步骤3中，输电线路停运率和有效风速的关系可用如下的指数函数模型近似：

则长度为L的某段输电线路的停运率为：

λ(t)＝λ_p(t)L

在此基础上，输电线路段在时间t_m内发生故障的概率可以表示为：

将输电线路分成相同长度的m段，分别应用上面三式即可计算出每一段输电线路在时间t_m内的故障概率，则输电线路i在时间t_m内的故障概率可表示为：

式中，p_ij表示输电线路i第j段在时间t_m内的发生故障的概率。

5.根据权利要求1所述基于气象预测和风险评估的电网线路重要度评估方法，其特征在于在步骤4中，单一故障发生的概率等于故障线路在步骤3中计算得到的故障概率，多重故障发生的概率等于各故障线路在步骤3中计算得到的故障概率的乘积。

6.根据权利要求1所述基于气象预测和风险评估的电网线路重要度评估方法，其特征在于在步骤4中，连锁故障的仿真过程如下：

(1)随机选择一条线路因为台风风速过高而发生断线故障，该线路发生故障的概率与单一故障中线路的故障概率相同；

(2)将故障线路设为失效后进行潮流计算；

(3)根据潮流计算结果计算每条线路的负载率γ_i，然后按照

γ_i0<γ_i≤1计算与刚发生故障线路相连的线路的故障概率；式中，

为线路故障概率统计值，在计算中取各线路在台风天气下的故障概率，γ_i0为线路i正常运行时的线路负载率；

(4)断开故障概率最高的相连线路，将线路设为失效后进行潮流计算，然后判断是否达到仿真结束条件，若未达到仿真结束条件，则返回(3)；其中，仿真结束条件为满足以下任意条件：①电网中已经不存在与上一次故障线路相连的正常运行的线路；②网络潮流计算已无法收敛；③事故故障发生概率已经低于百万分之一；

(5)仿真结束，计算该连锁故障的发生概率，连锁故障发生的概率等于各故障线路的故障概率的乘积。

7.根据权利要求1所述基于气象预测和风险评估的电网线路重要度评估方法，其特征在于在步骤6中，事故E_k发生后失负荷比例按照

计算，式中，L₀和L_k分别表示事故E_k发生前后系统的可供电负荷；系统失负荷比例严重度指标按下式计算：

式中，系数c＝10/3*ln(2)；

线路负载严重度指标按下式计算：

式中，L_ri(E_k)表示线路i在事故E_k发生后的负载率严重度，γ_i表示线路i的负载率，即线路传输功率与线路容量极限的比值，系数g＝5ln(2)；当线路失效时，γ_i取1；在此基础上，事故E_k发生后系统线路负载率严重度指标按下式计算：

式中，n_br为电网中线路数目；

节点电压偏移严重度指标按式

计算：

式中，V_di(E_k)表示节点i在事故E_k发生后的电压偏移严重度，U_i表示节点i的节点电压，式中系数h＝10ln(2)；当节点因线路故障成为孤立节点时，U_i＝0；在此基础上，事故E_k发生后系统电压偏移严重度指标按下式计算：

式中，n_b为电网中节点数目。

8.根据权利要求1或7所述基于气象预测和风险评估的电网线路重要度评估方法，其特征在于在步骤6中，分别计算每一个故障事故下的三个后果严重度指标后可得到每个故障事故的后果严重度评价向量C_k＝[C_k1,C_k2,C_k3]，对评价向量中每一个后果严重度指标按式

进行归一化处理，式中，

和

分别表示第i个后果严重度指标的最大值与最小值；

进一步地，故障事故E_k的后果严重度综合指标可以按照下式计算：

式中，||C_k(norm)||₁和||C_k(norm)||_∞分别表示归一化后的后果严重度评价向量C_k(norm)的1范数和无穷范数；α和β为权重系数；其中

9.根据权利要求8所述基于气象预测和风险评估的电网线路重要度评估方法，其特征在于在步骤7中，在计算线路风险时，将单一故障的风险与多重故障或连锁故障的风险值分开考虑；

具体地，若假设事故E_j发生的概率为P_e(E_j)，并令S_ei(E_j)表示线路i在事故E_j发生时的后果严重度，则二者的乘积R_i(E_j)表示线路i在事故E_j发生时的风险；当事故E_j为某线路i失效的单一故障时，S_ei(E_j)＝S_e(E_j)＝S_j，即线路i在事故E_j发生时的风险等于事故E_j的综合风险；

线路i在单一故障中的风险按下式计算：

式中，

表示线路i失效的单一故障；

进一步地，假设在某次多重故障E_j中有k条线路发生故障，则线路i在该多重故障中的风险按下式计算：

式中，

表示包含线路i的多重故障的数量；

线路i在所有多重故障中的风险按下式计算：

式中，

表示包含线路i的多重故障的集合；

进一步地，若线路i为某次连锁故障E_j的故障链中的一条线路，则线路i在事故E_j发生时的风险为：

式中，

表示包含线路i的连锁故障的数量；

其中π_ij表示连锁故障E_j中故障扩散至线路i的概率，l∈E_j表示线路l处于连锁故障E_j的故障链中；

线路i在所有连锁故障中的风险按下式计算：

式中，

表示包含线路i的连锁故障的集合。

10.根据权利要求9所述基于气象预测和风险评估的电网线路重要度评估方法，其特征在于在步骤8中，对

和

分别按照

进行归一化处理，式中，max(R⁽ⁱ⁾)和min(R⁽ⁱ⁾)分别表示R⁽ⁱ⁾的最大最小值；得到

和

后，将其画于三角雷达图上并计算所得三角形的面积，则该面积为线路的综合风险值，综合风险值越高的线路认为其线路重要度越高；在计算各线路综合风险时，并不把变压器支路考虑在内。

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