CN113269479A - 故障处置预案在线校核生成方法、系统、设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种故障处置预案在线校核生成方法、系统、设备及存储介质，方法包括：获取和解析故障处置预案形成待完善措施库；结合电力系统中的电网实时工况数据和预案文件建立预案评估体系，对待完善措施库进行迭代校核，并对每次校核进行评分，根据评分结果进行辅助决策计算以修正待完善措施库并进行迭代更新；获取得分最高的待完善措施库；保存并更新得分最高的待完善措施库生成适应实时电网断面的新预案。该方法能够输出迭代校核后适合实时电网断面的新预案，减轻调度运行人员在运用预案解决电网实时故障的操作难度，降低了人为出错的概率，更好地保障电网安全稳定运行。
Description
技术领域
本发明属于电力调度自动化技术领域，特别涉及一种故障处置预案在线校核生成方法、系统、设备及存储介质。
背景技术
随着交直流混联电网建设的不断推进，以及新能源并网规模的爆发式增长，电网运行特性日益复杂，调度运行工作难度随之加大，电网重大故障后处理措施的正确及时与否，直接影响到电网的稳定运行。电网故障处置预案的作用是梳理预想故障处置的措施和步骤，在电网发生真实故障时指导调度员进行处置。现有电子应急预案管理一般包括预案预想故障、预案电网初始运行方式、预案故障后运行方式及影响、预案故障处置措施等，处置措施又分为紧急控制、方式调整、故障恢复等，待应急事件发生时调度运行人员查询应相应的预案并执行预案流程。但是这种应急预案处理方式存在很大的局限性，预案处理要点信息往往是只提供了处置故障的总体措施，但未给出具体的调整量，有些预案甚至没有细化到具体设备，调度员只能凭借调度经验判断且过程中容易出错，对于不熟悉预案的人判断难度更大，造成预案执行不准确而造成不必要的损失。另外，现有电子预案库中各预案内容是固定的，即使现有预案措施已经进行了细化，电网实际运行工况与预案中电网初始运行方式仍有较大区别，实时方式与离线方式不一致，措施偏保守。实际执行中，调度运行人员需要结合电网实时监视数据以及调度经验，对预案处置措施中调整量进行适当修改，预案处理流程往往是复杂的且多个流程并行，容易受到人为失误的干扰等不良影响。
现有预案校核与编制技术只考虑预案能否通过电力系统安全校核及处理流程是否合理，并未考虑了电力系统拓扑结构上的联系、功率分布及其他非电气因素的合理性；对预案的评价也只停留在不同预案整体指标上，并未从实时电网工况、拓扑结构及电气联系上进行评估，分析评估结果应用机制不健全，并不能有效地对预案自身进行优化提升，依然需要依靠人工经验判断完善，难以闭环改进，影响实用化水平提升。
发明内容
为了解决现有技术中故障处置预案准确率低的问题，本发明提出了一种故障处置预案在线校核生成方法、系统、设备及存储介质，该方法能够输出迭代校核后适合实时电网断面的新预案，减轻调度运行人员在运用预案解决电网实时故障的操作难度，降低了人为出错的概率，更好地保障电网安全稳定运行。
为达到上述目的，本发明采用了以下技术方案：
一种故障处置预案在线校核生成方法，包括以下步骤：
获取和解析电网故障处置预案形成待完善措施库；
结合电力系统中的电网实时工况数据和预案文件建立预案评估体系，对待完善措施库进行迭代校核，并对每次校核进行评分，根据评分结果进行辅助决策计算以修正待完善措施库并进行迭代更新；获取得分最高的待完善措施库；
保存并更新得分最高的待完善措施库生成适应实时电网断面的新预案。
作为本发明的进一步改进，获取和解析故障处置预案形成待完善措施库具体包括：
根据电网实时工况数据从电子故障处置预案库初步解析和获取与当前电网状态和故障信息匹配的预案，对解析完成的预案中的故障处置措施进一步解析分类，形成待完善措施库。
作为本发明的进一步改进，形成待完善措施库后还包括：
判断待完善措施库是否缺失调整量，如果缺失则进行辅助决策为缺失调整量的措施添加默认值。
作为本发明的进一步改进，对待完善措施库进行迭代校核具体包括：
结合实施预案处置措施后电网状态进行校核，判断校核是否通过：
若校核不通过，迭代次数增加1，并进行预案评分进而对待完善措施库修正，再次进行校核迭代直到通过校核为止；
若校核通过，则进行预案评分，并记录本次评分为Si；判断迭代次数是否达到设定迭代次数上限：
如果没有达到迭代次数上限，迭代次数i增加1，判断本次得分Si是否高于设定得分门槛值Sth：
如果得分Si>=Sth，则得分门槛值标志位设置为1，否则设置为0；继续进行判断得分Si是否为已迭代轮次中得分最高的一次，如果是则更新最高得分Smax，令Smax=Si；无论是否为最高得分，继续进行迭代，并根据评分指标进行辅助决策修改待完善措施库，修改完成后回到预案校核，继续迭代，直到到达迭代上限；
如果达到迭代次数上限，则获取得分最高的待完善措施库，判断最高得分是否高于设定得分门槛值：
如果高于则迭代校核完成，保存得分最高的待完善措施库并更新预案；否则输出提示信息，判断是否重新进行迭代：如果进行重新迭代，则迭代次数恢复为0，否则输出该待完善措施库。
作为本发明的进一步改进，所述预案评估体系包含局部功率平衡指标、全网网损指标和其他指标；
根据局部功率平衡指标和全网网损指标进行辅助决策计算以修正待完善措施库；
根据局部功率平衡指标、全网网损指标和其他指标形成的综合评分指标对每次校核进行评分。
作为本发明的进一步改进，所述局部功率平衡指标包括有功功率指标和无功功率指标；先对高电压等级电网进行有功无功解耦，先调整有功功率，再调节无功功率；按照以下方法计算局部有功功率平衡指标和局部无功功率平衡指标：
其中，S fpbi ，I fapbij ，I frpbij 分别表示局部功率平衡指标得分、局部有功功率平衡指标和局部无功功率平衡指标，k 1,j ，k 2,j 分别表示有功指标占最后得分权重和无功指标占最后得分权重；B sgj 代表该计算母线组内节点集合，k表示其中某个节点，P Gj,k ，P Lj,k ，Q jk ，w jk 分别表示该节点注入发电机有功功率、负荷有功功率、补偿无功及权重因子，N max 为拓扑最大搜索层数，N jk 为当前节点搜索层数，k wa 为系数；
全网网损指标包括全网有功网损指标和全网虚拟无功网损指标，计算方法如下：
S pli ，I apli ，I rpli 分别表示全网网损指标得分、全网有功网损指标和全网虚拟无功网损指标，k 3 ，k 4 分别表示有功指标占最后得分权重和无功指标占最后得分权重；w f,j 代表该节点权重因子，P f,j ，Q f,j 分别表示该节点注入有功功率、虚拟无功功率；
其他指标包括电气指标和非电气指标。
作为本发明的进一步改进，在迭代过程中，对于电力网络中存在的功率越限线路或重载情况，利用拓扑搜索出该线路或变压器周边标记和未标记计算母线组的I fapbij 和I frpbij ，调节待完善措施中的有功功率和无功功率。
作为本发明的进一步改进，综合评分指标计算公式如下：
S fpbi ，S pli ，S oai 分别代表局部功率平衡指标得分、全网网损指标得分和其他指标评分，w fpbi ，w pli ，w oai 分别代表局部功率平衡指标权重、全网网损指标权重和其他分项指标权重，最终根据公式计算出该预案综合评分S i 。
作为本发明的进一步改进，所述新预案获得时还展示得分最高的待完善措施库的评估信息。
一种故障处置预案在线校核生成系统，包括：
获取和解析模块，用于获取和解析故障处置预案形成待完善措施库；
校核评分模块，用于结合电力系统中的电网实时工况数据和预案文件建立预案评估体系，对待完善措施库进行迭代校核，并对每次校核进行评分，根据评分结果进行辅助决策计算以修正待完善措施库并进行迭代更新；获取得分最高的待完善措施库；
预案生成模块，用于保存并更新得分最高的待完善措施库生成适应实时电网断面的新预案。
作为本发明的进一步改进，获取和解析模块之后还包括：
待完善措施库模块，用于判断待完善措施库是否缺失调整量，如果缺失则进行辅助决策为缺失调整量的措施添加默认值。
作为本发明的进一步改进，预案生成模块之后还包括：
预案管理模块，用于展示得分最高的待完善措施库的评估信息。
一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现所述故障处置预案在线校核生成方法的步骤。
一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述故障处置预案在线校核生成方法的步骤。
本发明的有益效果体现在：
本发明的电网故障处置预案在线校核生成方法，结合电力系统中的电网实时工况数据和预案文件进行迭代校核，对待完善措施库进行评分；根据评分结果进行辅助决策并对待完善措施库进行迭代更新，最后将最优得分的待完善措施库保存并更新生成适应实时电网的新预案。反复迭代校核修正预案中的具体措施直到获取最佳处置评价结果，从而生成针对当前断面完善后的最佳预案，该方法使预案更加合理和全面，有效降低调度员劳动强度及事故处理风险，提高了事故处理效率。
进一步，并结合“一键顺控”技术的应用，使预案更加合理和全面，提升了预案的实用化和智能化水平。
进一步，本发明提出了一种按照电网物理拓扑的局部功率平衡指标、全网网损指标及综合评分对预案待完善措施库进行评估评分并进行修正的方法，并根据相关指标在各计算节点的趋势对待完善措施库进行修正，使预案更加贴合实时电网，辅助调度运行人员进行更加精准的决策。
本发明提出了故障处置预案在线校核生成系统，帮助调度人员进行故障预案自动化优化管理，提高电网调度人员的工作效率。
附图说明
图1为本发明一种故障处置预案在线校核生成方法流程示意图；
图2为本发明优选实施例故障处置预案在线校核生成方法流程图；
图3为本发明优选实施例迭代校核评分流程图；
图4为本发明优选实施例根据评估结果进行辅助决策流程图；
图5为本发明一种故障处置预案在线校核生成系统结构示意图；
图6为本发明优选实施例故障处置预案在线校核生成系统结构示意图；
图7为本发明一种电子设备结构示意图。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
以下详细说明均是示例性的说明，旨在对本发明提供进一步的详细说明。除非另有指明，本发明所采用的所有技术术语与本申请所属领域的一般技术人员的通常理解的含义相同。本发明所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而并非意图限制根据本发明的示例性实施方式。
名词解释：
一键顺控：将传统人工倒闸操作模式转变为操作票自动生成、操作步骤一键启动、防误主站系统校核、设备状态自动判别、操作过程自动顺序执行的自动模式，可极大地节省操作时间，减轻工作强度，降低误操作风险，是变电站倒闸操作的一种全新的操作模式；
越限：包括母线电压越限、线路电流越限、变压器功率越限；主要反映遥测量超出报警的上下限区间；
重载：描述线路、变压器负载程度（电流值）超过一定限额。
如图1所示，本发明第一个目的是提出了一种故障处置预案在线校核生成方法，包括：
获取和解析电网故障处置预案形成待完善措施库；
结合电力系统中的电网实时工况数据和预案文件建立预案评估体系，对待完善措施库进行迭代校核，并对每次校核进行评分，根据评分结果进行辅助决策计算以修正待完善措施库并进行迭代更新；获取得分最高的待完善措施库；
保存并更新得分最高的待完善措施库生成适应实时电网断面的新预案。
本发明的方法核心是结合电力系统中的电网实时工况数据和预案文件进行迭代校核；按照局部功率平衡指标、全网网损指标及其他指标得到综合评分指标对待完善措施库进行评分；根据评分结果进行辅助决策并对待完善措施库进行迭代更新；将最优得分的待完善措施库保存并更新生成适应实时电网的新预案。能够输出迭代校核后适合实时电网断面的新预案，减轻调度运行人员在运用预案解决电网实时故障的操作难度，降低了人为出错的概率，更好地保障电网安全稳定运行。
作为优选实施例，如图2所示，一种故障处置预案在线校核生成方法流程图，所述方法包括以下几个步骤：
（1）实时从故障处置预案库获取和解析与当前电网状态匹配的预案，对解析完成的预案中的故障处置措施进行进一步解析分类，形成待完善措施库；
优选的，本发明所述步骤（1）是根据电网实时工况数据从电子故障处置预案库初步解析和获取与当前电网状态和故障信息匹配的预案，初步解析是将预案内容解析为预案预想故障、预案电网初始运行方式、预案故障后运行方式及影响、稳定要求、预案故障处置措施这五部分。
进一步的将预案故障处置措施解析为关联情况、措施类型和调整量。
其中，关联情况为措施与设备、厂站、区域的关联；
措施类型分为以下几种：
1）开关刀闸操作：主要为运行方式调整，包括倒负荷、容抗器投退、机组投退、负荷投退、线路投退、变压器投退、母线投退等各类电力设备拓扑关联开关和刀闸状态的改变，状态包含“分”和“合”。
2）调整机组出力：改变机组有功功率或无功功率大小；
3）调整电厂出力：按照等比例、机组容量或均分等规则调整电厂内所有机组有功功率或无功功率大小；
4）调整负荷功率：控制可控负荷功率；
5）调整厂站区域负荷：负荷整体调制，按照等比例、容量或均分等规则调整一定范围内所有负荷有功功率或无功功率大小；
6）直流功率调制：调整直流换流器功率；
7）区域外支援：联络线功率控制与调节；
8）其他类：不涉及调度操作类措施，包括通知做好保电措施等。
解析完成后，根据实际情况可将上述措施分为普通调整类和待完善措施类两种。普通调整类在后续过程不再处理，保持预案原始信息不变；待完善措施类将在后续步骤进行进一步完善修改。一般情况下，可将“开关刀闸操作”和“其他类”划分为普通调整类，其不具备调整量，其他需要具体调节量的措施划分为待完善措施类并形成待完善措施库。
（2）判断待完善措施库是否缺失某些调整量，如果缺失则进行辅助决策为缺失调整量的措施添加默认值；
进一步优选，步骤（2）需要判断待完善措施库是否缺失某些调整量，在步骤（1）中已经对待完善措施解析为关联情况、措施类型和调整量，如果调整量为空，则判定调整量缺失，需要进行辅助决策为缺失调整量的措施添加默认值才能进行下一步的迭代计算。例如“适当增加A电厂出力”，不能从文字解析出调整量。辅助措施可根据实时电网工况数据对调整量进行默认赋值，假设该设备电网实时量测为X，调整系数δ和权重γ可根据实时情况做相应的调整。如果该辅助措施包含增加或提高相关信息，或并未指出调节趋势但与机组相关，可令调整量为当前设备调整量A d1 为：
如果该辅助措施包含减少或降低相关信息，或并未指出调节趋势但与负荷相关，可令调整量为当前设备调整量A d1 为：
作为本发明优选实施例，步骤（3）具体是，将预案信息结合电网实时数据，对预案进行迭代评分评估并修正待完善措施库，直到获取评分最高的待完善措施库。
首先，确定待完善措施库措施，进行预案校核时将预案与实时数据结合进行潮流计算，并对措施关联情况进行标记。在潮流计算时，拓扑计算实时处理电力网络中开关状态的变化，将电力系统划分为电气岛（子系统）和计算母线（节点）。以计算母线为一个最小单位，利用拓扑深度搜索向外延伸n层，n可根据实际需要的运算速度和计算精确度自由调节，形成计算母线组，将待完善措施的关联情况与计算母线组进行关联和标记，作为该措施的关联计算母线组。
然后，对预案各部分内容进行校核。步骤（1）选取预案的依据为与实际电网工况和故障信息最贴近，因此在校核时不再考虑对预案预想故障、预案电网初始运行方式、预案故障后运行方式及影响进行校核，只对稳定要求、预案故障处置措施结合实施预案处置措施后电网状态进行校核，提高实时预案校核的计算速度。校核考虑以下几方面调节，若均满足条件则判断校核通过。
如图3 迭代校核评分流程图。迭代的次数用i表示，第一次迭代为i=0。
1）实施预案处置措施后电网状态进行校核是否满足预案中稳定要求；
2）电网中故障是否被隔离，允许越限和重载等异常情况存在；
3）处置措施顺序是否满足电力系统五防要求及其他安全操作规范要求。
如果校核不通过，迭代次数i增加1，并进行预案评分进行待完善措施库修正，再次进行校核迭代直到通过校核为止。评分和修正策略将在下一项详细讲述。
如果校核通过，则进行预案评分，并记录本次评分为Si。判断迭代次数是否达到设定最大值imax。如果没有达到得分上限，迭代次数i增加1，判断本次得分Si是否高于设定得分门槛值Sth。如果得分Si>=Sth，则得分门槛值标志位设置为1，否则设置为0。继续进行判断得分Si是否为已迭代轮次中得分最高的一次，如果是则更新最高得分Smax，令Smax=Si。无论是否为最高得分，继续进行迭代，并根据评分指标进行辅助决策修改待完善措施库，修改完成后回到预案校核，继续迭代，直到到达迭代上限。
如果达到迭代上限，则获取得分最高的措施库，判断最高得分是否高于设定得分门槛值，如果高于则迭代校核完成，保存得分最高的待完善措施库并更新预案；否则输出提示信息，是否重新进行迭代，如果进行重新迭代，则迭代次数恢复为0，否则输出该待完善措施库生成新预案和评估信息。迭代上限imax可根据实际情况设置，迭代上限越大，越容易获得理想预案，但会花费更多时间。
（3）结合电网实时数据，建立预案评估体系，对预案进行迭代校核评分和修正待完善措施库，
如图4根据评估结果进行辅助决策流程图，步骤（3）中需建立预案评估体系，对预案进行优劣程序评分和并指导辅助决策修正待完善措施库。预案评估体系包含局部功率平衡指标、全网网损指标和综合评分三部分，其中每次迭代的综合评分为S i 。
局部功率平衡指标可分为有功功率指标和无功功率指标。首先对高电压等级电网进行有功无功解耦，先调整有功功率，再调节无功功率。对步骤（3）中形成的计算母线组分别计算局部有功功率平衡指标和局部无功功率平衡指标，计算公式如下：
其中，S fpbi ，I fapbij ，I frpbij 分别表示局部功率平衡指标得分、局部有功功率平衡指标和局部无功功率平衡指标，k 1,j ，k 2,j 分别表示有功和无功指标占最后得分权重；B sgj 代表该计算母线组内节点集合，k表示其中某个节点，P Gj,k ，P Lj,k ，Q jk ，w jk 分别表示该节点注入发电机有功功率、负荷有功功率、补偿无功及权重因子，权重因子使用正态分布函数近似模拟，N max 为步骤（3）中拓扑最大搜索层数，N jk 为当前节点搜索层数，k wa 为系数。I fapbij 和I frpbij 是一个对于局部的指标，计算最终得分时需要用权重系数k 1,j ，k 2,j 进行补充。
全网网损指标包括全网有功网损指标和全网虚拟无功网损指标，计算公式如下：
S pli ，I apli ，I rpli 分别表示全网网损指标得分、全网有功网损指标和全网虚拟无功网损指标，k 3 ，k 4 分别表示有功和无功指标占最后得分权重；w f,j 代表该节点权重因子，P f,j ，Q f,j 分别表示该节点注入有功功率、虚拟无功功率。I apli 和I rpli 越小，认为全网功率分布越平衡合理。
根据局部功率平衡指标和全网网损指标可进行待完善措施库修正，反复进行迭代。在迭代过程中，对于电力网络中存在的功率越限线路或重载情况，利用拓扑搜索出该线路或变压器周边标记和未标记计算母线组的I fapbij 和I frpbij ，使用进化算法或深度学习算法调节待完善措施中的有功和无功。可以认为，指标越大，线路或变压器的始端附近有功出力过多，应减少发电机有功出力或增加负荷；否则为末端附近有功出力不足，应增加发电机有功出力或减少负荷。必要时，可对异常设备周边进行拓扑搜索并分析周边计算母线组局部功率指标，增加待完善措施库中可调节的设备数量，以达到最小全网功率分布指标。
综合评分综合考虑上述局部功率平衡指标和全网网损指标，并加入其他指标进行加权评分。其他指标包括电气指标和非电气指标，电气指标可为越限数量、越限百分比、重载数量、重载百分比等，因为在某些严重故障下，隔离故障恢复送电是最重要的，可以允许某些情况的越限重载；非电气指标可以包括操作步骤数，调度涉及范围等。得分计算公式如下：
S fpbi ，S pli ，S oai 分别代表局部功率平衡指标得分、全网网损指标得分和其他指标评分，w fpbi ，w pli ，w oai 分别代表局部功率平衡指标权重、全网网损指标权重和其他分项指标权重，最终根据公式计算出该预案综合评分S i 。
（4）根据步骤（3）获取的得分最高的待完善措施库，保存并更新当前预案为适应当前电网断面的预案，并给出评估信息。
步骤（4）是跟据步骤（3）获取的得分最高的待完善措施库，保存并更新当前预案为适应当前电网断面的预案，并且展示得分最高的评估信息，尤其是关注是否通过得分门槛值。特别的，考虑到“一键顺控”的推广使用，开关刀闸类分布操作可以与“一键顺控”配置相匹配，将多个开关刀闸操作步骤合为一个“一键顺控”步骤，减少实际操作步骤，简化预案流程。为了避免信息冗余影响调度员的判断，可对评估信息进行分类，选择调度员需要的评估信息进行展示。
基于上述对本发明方法说明，可以得出，本申请具有以下优点：
电网故障处置预案的作用是梳理预想故障处置的措施和步骤，在电网发生真实故障时指导调度员进行处置，预案的自动校核完善将大幅提升预案实用性，有效降低调度员劳动强度及事故处理风险，提高事故处理效率。目前各省均未实现预案的自动化管理与应用，本发明成果可以指导故障处置预案智能校核生成系统的研发，转化产品可推广至省级及以上调度控制中心进行应用，经济效益显著。
基于上述一种故障处置预案在线生成方法可形成故障处置预案在线校核生成系统，系统包含预案获取与解析模块、待完善措施库模块、校核评分模块、预案智能生成模块和预案管理模块。预案管理模块可进行已优化预案的管理，按得分顺序展示评估信息展示并提供预案下载和查看。具体说明如下：
如图5所示，本发明的另一目的在于提出一种故障处置预案在线校核生成系统，包括：
获取和解析模块，用于获取和解析故障处置预案形成待完善措施库；
校核评分模块，用于结合电力系统中的电网实时工况数据和预案文件建立预案评估体系，对待完善措施库进行迭代校核，并对每次校核进行评分，根据评分结果进行辅助决策计算以修正待完善措施库并进行迭代更新；获取得分最高的待完善措施库；
预案生成模块，用于保存并更新得分最高的待完善措施库生成适应实时电网断面的新预案。
如图6所示，获取和解析模块之后还包括：
待完善措施库模块，用于判断待完善措施库是否缺失调整量，如果缺失则进行辅助决策为缺失调整量的措施添加默认值。
优选地，预案生成模块之后还包括：
预案管理模块，用于展示得分最高的待完善措施库的评估信息。
如图7所示，本发明第三个目的是提供一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现所述故障处置预案在线校核生成方法的步骤。
所述故障处置预案在线校核生成方法包括以下步骤：
获取和解析故障处置预案形成待完善措施库；
结合电力系统中的电网实时工况数据和预案文件建立预案评估体系，对待完善措施库进行迭代校核，并对每次校核进行评分，根据评分结果进行辅助决策计算以修正待完善措施库并进行迭代更新；获取得分最高的待完善措施库；
保存并更新得分最高的待完善措施库生成适应实时电网断面的新预案。
本发明第四个目的是提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述故障处置预案在线校核生成方法的步骤。
所述故障处置预案在线校核生成方法包括以下步骤：
获取和解析故障处置预案形成待完善措施库；
结合电力系统中的电网实时工况数据和预案文件建立预案评估体系，对待完善措施库进行迭代校核，并对每次校核进行评分，根据评分结果进行辅助决策计算以修正待完善措施库并进行迭代更新；获取得分最高的待完善措施库；
保存并更新得分最高的待完善措施库生成适应实时电网断面的新预案。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备（系统）、和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框、以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。
Claims (14)
1.一种故障处置预案在线校核生成方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取和解析电网故障处置预案形成待完善措施库；
结合电力系统中的电网实时工况数据和预案文件建立预案评估体系，对待完善措施库进行迭代校核，并对每次校核进行评分，根据评分结果进行辅助决策计算以修正待完善措施库并进行迭代更新；获取得分最高的待完善措施库；
保存并更新得分最高的待完善措施库生成适应实时电网断面的新预案。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
获取和解析故障处置预案形成待完善措施库具体包括：
根据电网实时工况数据从电子故障处置预案库初步解析和获取与当前电网状态和故障信息匹配的预案，对解析完成的预案中的故障处置措施进一步解析分类，形成待完善措施库。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
形成待完善措施库后还包括：
判断待完善措施库是否缺失调整量，如果缺失则进行辅助决策为缺失调整量的措施添加默认值。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
对待完善措施库进行迭代校核具体包括：
结合实施预案处置措施后电网状态进行校核，判断校核是否通过：
若校核不通过，迭代次数增加1，并进行预案评分进而对待完善措施库修正，再次进行校核迭代直到通过校核为止；
若校核通过，则进行预案评分，并记录本次评分为Si；判断迭代次数是否达到设定迭代次数上限：
如果没有达到迭代次数上限，迭代次数i增加1，判断本次得分Si是否高于设定得分门槛值Sth：
如果得分Si>=Sth，则得分门槛值标志位设置为1，否则设置为0；继续进行判断得分Si是否为已迭代轮次中得分最高的一次，如果是则更新最高得分Smax，令Smax=Si；无论是否为最高得分，继续进行迭代，并根据评分指标进行辅助决策修改待完善措施库，修改完成后回到预案校核，继续迭代，直到到达迭代上限；
如果达到迭代次数上限，则获取得分最高的待完善措施库，判断最高得分是否高于设定得分门槛值：
如果高于则迭代校核完成，保存得分最高的待完善措施库并更新预案；否则输出提示信息，判断是否重新进行迭代：如果进行重新迭代，则迭代次数恢复为0，否则输出该待完善措施库。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述预案评估体系包含局部功率平衡指标、全网网损指标和其他指标；
根据局部功率平衡指标和全网网损指标进行辅助决策计算以修正待完善措施库；
根据局部功率平衡指标、全网网损指标和其他指标形成的综合评分指标对每次校核进行评分。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：
所述局部功率平衡指标包括有功功率指标和无功功率指标；先对高电压等级电网进行有功无功解耦，先调整有功功率，再调节无功功率；按照以下方法计算局部有功功率平衡指标和局部无功功率平衡指标：
其中，S fpbi ，I fapbij ，I frpbij 分别表示局部功率平衡指标得分、局部有功功率平衡指标和局部无功功率平衡指标，k 1,j ，k 2,j 分别表示有功指标占最后得分权重和无功指标占最后得分权重；B sgj 代表该计算母线组内节点集合，k表示其中某个节点，P Gj,k ，P Lj,k ，Q jk ，w jk 分别表示该节点注入发电机有功功率、负荷有功功率、补偿无功及权重因子，N max 为拓扑最大搜索层数，N jk 为当前节点搜索层数，k wa 为系数；
全网网损指标包括全网有功网损指标和全网虚拟无功网损指标，计算方法如下：
S pli ，I apli ，I rpli 分别表示全网网损指标得分、全网有功网损指标和全网虚拟无功网损指标，k 3 ，k 4 分别表示有功指标占最后得分权重和无功指标占最后得分权重；w f,j 代表该节点权重因子，P f,j ，Q f,j 分别表示该节点注入有功功率、虚拟无功功率；
其他指标包括电气指标和非电气指标。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：
在迭代过程中，对于电力网络中存在的功率越限线路或重载情况，利用拓扑搜索出该线路或变压器周边标记和未标记计算母线组的I fapbij 和I frpbij ，调节待完善措施中的有功功率和无功功率。
8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：
综合评分指标计算公式如下：
S fpbi ，S pli ，S oai 分别代表局部功率平衡指标得分、全网网损指标得分和其他指标评分，w fpbi ，w pli ，w oai 分别代表局部功率平衡指标权重、全网网损指标权重和其他分项指标权重，最终根据公式计算出该预案综合评分S i 。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述新预案获得时还展示得分最高的待完善措施库的评估信息。
10.一种故障处置预案在线校核生成系统，其特征在于，包括：
获取和解析模块，用于获取和解析故障处置预案形成待完善措施库；
校核评分模块，用于结合电力系统中的电网实时工况数据和预案文件建立预案评估体系，对待完善措施库进行迭代校核，并对每次校核进行评分，根据评分结果进行辅助决策计算以修正待完善措施库并进行迭代更新；获取得分最高的待完善措施库；
预案生成模块，用于保存并更新得分最高的待完善措施库生成适应实时电网断面的新预案。
11.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，获取和解析模块之后还包括：
待完善措施库模块，用于判断待完善措施库是否缺失调整量，如果缺失则进行辅助决策为缺失调整量的措施添加默认值。
12.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，预案生成模块之后还包括：
预案管理模块，用于展示得分最高的待完善措施库的评估信息。
13.一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1-9任一项所述故障处置预案在线校核生成方法的步骤。
14.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-9任一项所述故障处置预案在线校核生成方法的步骤。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111476471A (zh) * | 2020-03-30 | 2020-07-31 | 北京四方继保工程技术有限公司 | 一种基于综合能源模型的综合能源故障诊断系统及方法 |
| CN113469583A (zh) * | 2021-09-02 | 2021-10-01 | 中国电力科学研究院有限公司 | 电网事故预案推荐方法、系统、设备及存储介质 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102968694A (zh) * | 2012-11-28 | 2013-03-13 | 北京电研华源电力技术有限公司 | 一种停电处置预案智能匹配方法及系统 |
| US20130246000A1 (en) * | 2010-12-01 | 2013-09-19 | State Grid Electric Power Research Institute | Method of power system preventive control candidate measures identification self-adaptive to external environment |
| US20150081129A1 (en) * | 2011-12-28 | 2015-03-19 | State Grid Electric Power Institute | Equipment overload successive approximation adaptive control method based on centralized real-time decision |
| CN110890755A (zh) * | 2019-12-17 | 2020-03-17 | 国电南瑞科技股份有限公司 | 一种故障处置预案在线校核与智能编制方法及系统 |
| CN112232660A (zh) * | 2020-10-15 | 2021-01-15 | 应急管理部天津消防研究所 | 一种灭火和应急疏散预案的评价及改进方法 |
| CN112990691A (zh) * | 2021-03-11 | 2021-06-18 | 中国计量大学 | 基于犹豫模糊集的移动式压力容器应急预案评价方法 |
-
2021
- 2021-07-21 CN CN202110824010.7A patent/CN113269479B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20130246000A1 (en) * | 2010-12-01 | 2013-09-19 | State Grid Electric Power Research Institute | Method of power system preventive control candidate measures identification self-adaptive to external environment |
| US20150081129A1 (en) * | 2011-12-28 | 2015-03-19 | State Grid Electric Power Institute | Equipment overload successive approximation adaptive control method based on centralized real-time decision |
| CN102968694A (zh) * | 2012-11-28 | 2013-03-13 | 北京电研华源电力技术有限公司 | 一种停电处置预案智能匹配方法及系统 |
| CN110890755A (zh) * | 2019-12-17 | 2020-03-17 | 国电南瑞科技股份有限公司 | 一种故障处置预案在线校核与智能编制方法及系统 |
| CN112232660A (zh) * | 2020-10-15 | 2021-01-15 | 应急管理部天津消防研究所 | 一种灭火和应急疏散预案的评价及改进方法 |
| CN112990691A (zh) * | 2021-03-11 | 2021-06-18 | 中国计量大学 | 基于犹豫模糊集的移动式压力容器应急预案评价方法 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111476471A (zh) * | 2020-03-30 | 2020-07-31 | 北京四方继保工程技术有限公司 | 一种基于综合能源模型的综合能源故障诊断系统及方法 |
| CN111476471B (zh) * | 2020-03-30 | 2023-10-27 | 北京四方继保工程技术有限公司 | 一种基于综合能源模型的综合能源故障诊断系统及方法 |
| CN113469583A (zh) * | 2021-09-02 | 2021-10-01 | 中国电力科学研究院有限公司 | 电网事故预案推荐方法、系统、设备及存储介质 |
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