專利名稱：一種配電網自愈控制中的電網運行狀態(tài)辨識方法
技術領域：
本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)運行控制技術領域，具體涉及一種配電網自愈控制中的電網運行狀態(tài)辨識方法。
背景技術：
智能配電網的發(fā)展對實現配電網自愈控制提出了要求。一方面，實現配電網自愈控制是提高配電網安全可靠水平的必要條件，國內外重大電網事故的慘痛教訓表明，建設自愈型配電網有助于配電網故障快速恢復并有效降低事故損失；另一方面，智能配電網的建設及配電網的龐大復雜為配電網自愈控制提供了客觀需要先進通信技術(設備、信道、 協議)為實時數據傳輸提供了保障；各種信息系統(tǒng)通過統(tǒng)一的數據標準和信息平臺(通過接口方式或者集成方式)實現數據的多方共享；電網參數極其完備，更新及時且統(tǒng)一，提供了配電網絡優(yōu)化運行分析的所有數據。進行自愈控制，可以有效提高配電網供電可靠性，實現優(yōu)化運行。自愈控制系統(tǒng)能夠在發(fā)現隱患后，采取控制措施消除隱患，避免故障發(fā)生；一旦發(fā)生故障，迅速進行故障定位，并自動隔離故障，恢復健全區(qū)域供電；具備一定的自然災害預警和應對處理能力；在正常運行狀態(tài)下，具備多目標優(yōu)化校正能力等。顯然，自愈控制實現的首要任務是準確辨識配電網運行狀態(tài)，確定當前配電網是否正?；騼?yōu)化運行，是面臨風險，還是已經發(fā)生故障，據此再采取相應措施，實現自愈控制。當前配電網運行狀態(tài)辨識技術，存在狀態(tài)分類簡單、考慮因素片面、狀態(tài)評估模型單一等不足，實用性較低，辨識速度慢。

發(fā)明內容
針對現有技術的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種配電網自愈控制中的電網運行狀態(tài)辨識方法，利用評估模型進行評估，節(jié)約了系統(tǒng)資源，易于實現快速狀態(tài)辨識，并通過狀態(tài)分級等規(guī)則處理評估結果，增強了之后自愈控制措施的可靠性與安全性。本發(fā)明提供的一種配電網自愈控制中的電網運行狀態(tài)辨識方法，其改進之處在于(1)采集配電網運行信息并進行監(jiān)測；(2)根據所述步驟(1)的信息劃分電網運行狀態(tài)并進行優(yōu)先級排序；(3)根據所述步驟( 劃分的電網運行狀態(tài)，建立電網運行狀態(tài)評估模型；(4)根據所述步驟(1)提供的前一時刻電網運行信息，對當前狀態(tài)辨識并將所述當前狀態(tài)辨識結果劃分到相應的所述電網運行狀態(tài)評估模型；(5)進行狀態(tài)評估；(6)根據所述步驟(5)的狀態(tài)評估結果，結合所述步驟(2)的優(yōu)先級排序，得到優(yōu)先級最高的狀態(tài)辨識結果；(7)輸出狀態(tài)辨識結果。
本發(fā)明提供的第一優(yōu)選方案的電網運行狀態(tài)辨識方法，其改進之處在于，所述電網運行狀態(tài)分為正常狀態(tài)、優(yōu)化狀態(tài)、恢復狀態(tài)、風險狀態(tài)和緊急狀態(tài)，并表征狀態(tài)優(yōu)先級的高低順序，其中所述緊急狀態(tài)為最高級。本發(fā)明提供的第二優(yōu)選方案的電網運行狀態(tài)辨識方法，其改進之處在于，所述步驟(3)電網運行狀態(tài)評估模型為111(0，乜8，11，0，其中的0、f、g、h、t分別為狀態(tài)評估的直接指標集合Φ (Φ” Φ2... Φ8)、導出定量函數集合 ·(Φ，t)、導出定性函數/指標集合 g (Φ，t)、狀態(tài)評估輔助函數/指標集合h (Φ，t)和時間t ；其中Φ f Φ 8分別設定為下述信息線路桿塔、導線標稱截面以及各種設備投運年限、故障記錄、維護記錄和設備參數 fn息；電壓、電流、有功功率、無功功率、泄漏電流、頻率、功角、相角、波形、諧波、導線張力/應力、設備溫度和設施參數信息；電網調度指令、視頻、設備狀態(tài)、設備動作/操作、電網運行方式、電源出力和檢修計劃信息；運行環(huán)境的歷史、實時監(jiān)測及預測信息中的氣象條件、水文地質和污穢信息；電網知識和專家經驗信息；上級和調度員發(fā)布的指令信息；各電源的性質、接入電壓等級、接入位置、運行方式、最大及最小出力和當前出力 Ih息；和其它進行狀態(tài)評估必要的配電自動化、變電站自動化等系統(tǒng)的歷史及實時數據信息、歷史及實時決策信息，二次保護整定信息。本發(fā)明提供的第三優(yōu)選方案的電網運行狀態(tài)辨識方法，其改進之處在于，所述步驟的所述將所述當前信息處理的結果劃分到相應的所述電網運行狀態(tài)評估模型的方法包括1)電網前一時刻狀態(tài)辨識結果未知，選擇風險狀態(tài)評估模型、緊急狀態(tài)評估模型、 恢復狀態(tài)評估模型和優(yōu)化狀態(tài)評估模型進行當前狀態(tài)辨識，若都為否，則為正常狀態(tài)；2)電網前一時刻為正常狀態(tài)，選擇風險狀態(tài)評估模型和緊急狀態(tài)評估模型進行當前狀態(tài)辨識，若都為否，則為正常狀態(tài)；如果當前時刻運行方式發(fā)生了變化，則為優(yōu)化狀態(tài)；3)電網前一時刻為風險狀態(tài)，選擇風險狀態(tài)評估模型和緊急狀態(tài)評估模型進行當前狀態(tài)辨識，若都為否，則為正常狀態(tài)；如果準備采取供電恢復措施，為恢復狀態(tài)；4)電網前一時刻為緊急狀態(tài)，選擇風險狀態(tài)評估模型和緊急狀態(tài)評估模型進行當前狀態(tài)辨識，若都為否，則為正常狀態(tài)；如果準備采取供電恢復措施，為恢復狀態(tài)；5)電網前一時刻為恢復狀態(tài)，選擇風險狀態(tài)評估模型、緊急狀態(tài)評估模型和恢復狀態(tài)評估模型進行當前狀態(tài)辨識，若都為否，則為正常狀態(tài)；6)電網前一狀態(tài)為優(yōu)化狀態(tài)，選擇優(yōu)化狀態(tài)評估模型進行當前狀態(tài)辨識，若為否， 則為正常狀態(tài)。本發(fā)明提供的第四優(yōu)選方案的電網運行狀態(tài)辨識方法，其改進之處在于，所述步驟( 進行評估的方法包括①將正常狀態(tài)設為Hi1 (Φ1; fi; gl, hi;、)，當Hi1符合所述正常狀態(tài)的定義，則電網運行狀態(tài)為正常狀態(tài)M1 = 1，否則電網處于非正常狀態(tài)M1 = 0 ；②將風險狀態(tài)設為πι2(Φ2，f2，g2，h2，t2)，當m2符合所述風險狀態(tài)的定義，則電網運行狀態(tài)為風險狀態(tài)M2 = 1，否則電網處于非風險狀態(tài)M2 = 0 ；③將緊急狀態(tài)設為πι3(Φ3，f3，g3，h3，t3)，im3符合所述緊急狀態(tài)的定義，則電網運行狀態(tài)為緊急狀態(tài)M3 = 1，否則電網處于非緊急狀態(tài)M3 = 0 ；④將恢復狀態(tài)設為πι4(Φ4，f4，g4，h4，t4)，im4符合所述恢復狀態(tài)的定義，則電網運行狀態(tài)為恢復狀態(tài)M4 = 1，否則電網處于非恢復狀態(tài)M4 = 0 ；⑤將優(yōu)化狀態(tài)設為πι5(Φ5，f5, g5, h5，t5)，im5符合所述優(yōu)化狀態(tài)的定義，則電網運行狀態(tài)為優(yōu)化狀態(tài)M5 = 1，否則電網處于非優(yōu)化狀態(tài)M5 = 0。本發(fā)明提供的第五優(yōu)選方案的電網運行狀態(tài)辨識方法，其改進之處在于，所述步驟(6)得到優(yōu)先級最高的狀態(tài)辨識結果的方法包括I)評估出1個電網運行狀態(tài)時，所述狀態(tài)為當前電網運行狀態(tài)；II)評估出2個及以上電網運行狀態(tài)時，將優(yōu)先級最高的狀態(tài)作為當前電網運行狀態(tài)。本發(fā)明提供的較優(yōu)選方案的電網運行狀態(tài)辨識方法，其改進之處在于，所述正常狀態(tài)，是指電網按預先設定的運行方式運行，對除計劃停電之外的所有用戶保持持續(xù)供電， 各項、各種運行指標均在預定范圍，按照這種狀態(tài)運行，不會造成或以較低概率帶來電網風險；所述風險狀態(tài)，是指在事先設定的運行方式下，在當前電網運行條件或當前時間點以后運行條件下，電網的某項或多項運行指標已經超出或將超出預定范圍，有較大可能性導致電網運行目標參數惡化、發(fā)生某種或多種電網事故；或者是電網雖未出現風險，但出現預定的事件、運行條件，需要采取預防控制措施的電網運行狀態(tài)；所述緊急狀態(tài)，是指電網一處或多處已經發(fā)生或正在持續(xù)發(fā)生某種或多種電網事故，尚未采取保護控制措施；或雖已采取保護、控制措施，但事故仍在繼續(xù)、電網運行仍在惡化的狀態(tài)，已造成或正造成用戶供電中斷、電力設施損毀、電能質量嚴重超標、電網失穩(wěn)；或者是電網雖未發(fā)生故障，但出現預定的事件、運行條件，需要采取緊急保護、控制措施的電網運行狀態(tài)；所述恢復狀態(tài)，是指將電網事故后所處狀態(tài)和為避免某種事故發(fā)生采取一些電網操作而改變后的電網運行狀態(tài)稱為恢復初始狀態(tài)，電網從恢復初始狀態(tài)回復到正常狀態(tài)的過程中所處的狀態(tài)稱為恢復狀態(tài)；所述優(yōu)化狀態(tài)，是指電網按照優(yōu)化目標所確定的運行方式運行、各項運行指標均在允許范圍內的運行狀態(tài)。與現有技術比，本發(fā)明的有益效果為在綜合考慮配電網各類信息的基礎上，形成多個直接或間接指標，針對各個狀態(tài)分別建立相應的狀態(tài)評估模型。狀態(tài)識別中，依據實時電網信息，采用各類狀態(tài)評估模型及狀態(tài)分級、狀態(tài)互斥等規(guī)則，進行電網運行狀態(tài)評估。該方法采用多維電網信息，利用各狀態(tài)特性對不同運行狀態(tài)采用不同的辨識模型進行狀態(tài)辨識，解決了電網運行狀態(tài)辨識中狀態(tài)分界標準確定問題，有助于電網運行狀態(tài)辨識的高效實現。該方法結合歷史信息，僅針對可能的狀態(tài)，利用評估模型進行評估，節(jié)約了系統(tǒng)資源，易于實現快速狀態(tài)辨識，并通過狀態(tài)分級等規(guī)則處理評估結果，增強了之后自愈控制措施的可靠性與安全性。本發(fā)明對電網的運行狀態(tài)進行二次評估，增強了系統(tǒng)的準確性。


圖1為本發(fā)明提出的配電網自愈控制中的電網運行狀態(tài)辨識方法流程圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
作進一步的詳細說明。本實施例對電網運行狀態(tài)辨識方法步驟如圖1所示，具體如下(1)采集配電網運行信息并進行監(jiān)測；(2)根據步驟(1)的信息劃分電網運行狀態(tài)并進行優(yōu)先級排序；將電網運行狀態(tài)分為正常狀態(tài)、優(yōu)化狀態(tài)、恢復狀態(tài)、風險狀態(tài)、緊急狀態(tài)，并表征狀態(tài)優(yōu)先級的高低順序，其中所述緊急狀態(tài)為最高級。正常狀態(tài)，是指電網按預先設定的運行方式運行，對除計劃停電之外的所有用戶保持持續(xù)供電，各項、各種運行指標均在預定范圍，按照這種狀態(tài)運行，不會造成或以較低概率帶來電網風險；風險狀態(tài)，是指在事先設定的運行方式下，在當前電網運行條件或當前時間點以后運行條件下，電網的某項或多項運行指標已經超出或將超出預定范圍，有較大可能性導致電網運行目標參數惡化、發(fā)生某種或多種電網事故；或者是電網雖未出現風險，但出現預定的事件、運行條件，需要采取預防控制措施的電網運行狀態(tài)；緊急狀態(tài)，是指電網一處或多處已經發(fā)生或正在持續(xù)發(fā)生某種或多種電網事故， 尚未采取保護控制措施；或雖已采取保護、控制措施，但事故仍在繼續(xù)、電網運行仍在惡化的狀態(tài)，已造成或正造成用戶供電中斷、電力設施損毀、電能質量嚴重超標、電網失穩(wěn)；或者是電網雖未發(fā)生故障，但出現預定的事件、運行條件，需要采取緊急保護、控制措施的電網運行狀態(tài)；恢復狀態(tài)，是指將電網事故后所處狀態(tài)和為避免某種事故發(fā)生采取一些電網操作而改變后的電網運行狀態(tài)稱為恢復初始狀態(tài)，電網從恢復初始狀態(tài)回復到正常狀態(tài)的過程中所處的狀態(tài)稱為恢復狀態(tài)；優(yōu)化狀態(tài)，是指電網按照優(yōu)化目標所確定的運行方式運行、各項運行指標均在允許范圍內的運行狀態(tài)。(3)根據所述步驟(2)，建立電網運行狀態(tài)評估模型；狀態(tài)評估模型包括一個或多個直接指標、一個或多個導出定量函數、一個或多個導出定性函數/指標、一個或多個狀態(tài)輔助指標等以及這些指標/函數應用中的關聯關系， 狀態(tài)評估模型為πι(Φ，f，g，h，t)，0、f、g、h、t分別為狀態(tài)評估的直接指標集合Φ(Φ1; Φ2. . . Φ8)、導出定量函數集合f (Φ，t)、導出定性函數/指標集合，t)、狀態(tài)評估輔助函數/指標集合h(C，t)和時間t。將正常狀態(tài)評估模型記為Hi1 (Φ1; fi; gl, hi; t)，風險狀態(tài)評估模型記為m2 (Φ2，f2, g2，h2，t)，緊急狀態(tài)評估模型記為πι3(Φ3，f3，g3，h3，t)，恢復狀態(tài)評估模型記為πι4(Φ4, f4, g4，h4，t)，優(yōu)化狀態(tài)評估模型記為m5(Φ5，f5，g5，h5，t)。其中a)將線路桿塔、導線標稱截面以及各種設備投運年限、故障記錄、維護記錄和設備參數信息設為；b)將電壓、電流、有功功率、無功功率、泄漏電流、頻率、功角、相角、波形、諧波、導線張力/應力、設備溫度和設施參數信息設為Φ2 ；c)將電網調度指令、視頻、設備狀態(tài)、設備動作/操作、電網運行方式、電源出力和檢修計劃信息設為Φ 3 ；d)將運行環(huán)境的歷史、實時監(jiān)測及預測信息中的氣象條件、水文地質和污穢信息設為Φ4;e)將電網知識和專家經驗信息設為Φ5 ；f)將上級和調度員發(fā)布的指令信息設為Φ6 ；g)將各電源的性質(包括風電、光電、水電、火電、燃氣、垃圾、熱電聯營)、接入電壓等級、接入位置、運行方式、最大及最小出力和當前出力信息設為Φ7 ；h)將其它進行狀態(tài)評估必要的配電自動化、變電站自動化系統(tǒng)的歷史及實時數據信息、歷史及實時決策信息，二次保護整定信息設為Φ8。(4)根據所述步驟(1)提供的前一時刻電網運行信息，對當前狀態(tài)辨識并將所述當前狀態(tài)辨識結果劃分到相應的所述電網運行狀態(tài)評估模型；根據狀態(tài)互斥規(guī)則和狀態(tài)發(fā)生次序規(guī)則，進行當前狀態(tài)評估模型的選擇。所稱的狀態(tài)互斥規(guī)則，是指電網狀態(tài)的唯一性，即不可同時存在兩種及以上狀態(tài)。 根據權利要求1所述的5種狀態(tài)，正常狀態(tài)和優(yōu)化狀態(tài)可以同時存在，不適用互斥規(guī)則。風險狀態(tài)、緊急狀態(tài)、恢復狀態(tài)和正常狀態(tài)/優(yōu)化狀態(tài)之間適用互斥規(guī)則。根據狀態(tài)互斥規(guī)
則，如果當前電網可能的運行狀態(tài)有N種，包括狀態(tài)1、狀態(tài)2.....狀態(tài)Ν-1、狀態(tài)N，通過狀
態(tài)評估模型判斷出電網不處于狀態(tài)1、狀態(tài)2.....狀態(tài)Ν-1，則無需狀態(tài)N評估模型進行狀
態(tài)評估，即可確定當前電網運行狀態(tài)為狀態(tài)N。所稱的狀態(tài)發(fā)生次序規(guī)則，是指狀態(tài)發(fā)生具有一定的先后次序性，一些狀態(tài)只發(fā)生在某狀態(tài)之后，或者一個狀態(tài)之后只發(fā)生某個或某些狀態(tài)。根據狀態(tài)發(fā)生次序規(guī)則，在已知電網前一時刻狀態(tài)辨識結果的情況下，對于當前電網，只需進行某些狀態(tài)的評估，而不需要運行所有狀態(tài)評估模型。電網前一時刻狀態(tài)辨識結果未知，選擇風險狀態(tài)評估模型、緊急狀態(tài)評估模型、恢復狀態(tài)評估模型和優(yōu)化狀態(tài)評估模型進行當前狀態(tài)辨識，若都為否，則為正常狀態(tài)；若其中有一個或一個以上為是，則按照狀態(tài)發(fā)生次序規(guī)則，選出優(yōu)先級高的為當前狀態(tài)。電網前一時刻為正常狀態(tài)，選擇風險狀態(tài)評估模型和緊急狀態(tài)評估模型進行當前狀態(tài)辨識，若都為否，則為正常狀態(tài)；如果當前時刻運行方式發(fā)生了變化，則為優(yōu)化狀態(tài)； 若其中有一個或一個以上為是，則按照狀態(tài)發(fā)生次序規(guī)則，選出優(yōu)先級高的為當前狀態(tài)。電網前一時刻為風險狀態(tài)，選擇風險狀態(tài)評估模型和緊急狀態(tài)評估模型進行當前狀態(tài)辨識，若都為否，則為正常狀態(tài)；如果準備采取供電恢復措施，為恢復狀態(tài)；若其中有
8一個或一個以上為是，則按照狀態(tài)發(fā)生次序規(guī)則，選出優(yōu)先級高的為當前狀態(tài)。電網前一時刻為緊急狀態(tài)，選擇風險狀態(tài)評估模型和緊急狀態(tài)評估模型進行當前狀態(tài)辨識，若都為否，則為正常狀態(tài)；如果準備采取供電恢復措施，為恢復狀態(tài)；若其中有一個或一個以上為是，則按照狀態(tài)發(fā)生次序規(guī)則，選出優(yōu)先級高的為當前狀態(tài)。電網前一時刻為恢復狀態(tài)，選擇風險狀態(tài)評估模型、緊急狀態(tài)評估模型和恢復狀態(tài)評估模型進行當前狀態(tài)辨識，若都為否，則為正常狀態(tài)；若其中有一個或一個以上為是， 則按照狀態(tài)發(fā)生次序規(guī)則，選出優(yōu)先級高的為當前狀態(tài)。電網前一狀態(tài)為優(yōu)化狀態(tài)，選擇優(yōu)化狀態(tài)評估模型進行當前狀態(tài)辨識，若為否，則為正常狀態(tài)。(5)根據所述步驟，利用多個狀態(tài)評估模型，可以同時進行狀態(tài)評估①將正常狀態(tài)設為Hi1 (Φ1; fi; gl, hi;、)，當Hi1符合所述正常狀態(tài)的定義，則電網運行狀態(tài)為正常狀態(tài)M1 = 1，否則電網處于非正常狀態(tài)M1 = 0 ；②將風險狀態(tài)設為m2 (Φ2，f2，&，h2，t2)，當m2符合所述風險狀態(tài)的定義，則電網運行狀態(tài)為風險狀態(tài)M2 = 1，否則電網處于非風險狀態(tài)M2 = 0 ；③將緊急狀態(tài)設為πι3(Φ3，f3，g3，h3，t3)，im3符合所述緊急狀態(tài)的定義，則電網運行狀態(tài)為緊急狀態(tài)M3 = 1，否則電網處于非緊急狀態(tài)M3 = 0 ；④將恢復狀態(tài)設為πι4(Φ4，f4，g4，h4，t4)，im4符合所述恢復狀態(tài)的定義，則電網運行狀態(tài)為恢復狀態(tài)M4 = 1，否則電網處于非恢復狀態(tài)M4 = 0 ；⑤將優(yōu)化狀態(tài)設為πι5(Φ5，f5, g5, h5，t5)，im5符合所述優(yōu)化狀態(tài)的定義，則電網運行狀態(tài)為優(yōu)化狀態(tài)M5 = 1，否則電網處于非優(yōu)化狀態(tài)M5 = 0。其中，各個狀態(tài)的評估時間間隔可以不一致。緊急狀態(tài)針對電網，需要實時進行緊急狀態(tài)的評估。風險狀態(tài)針對電網，可以以相對較長的時間間隔循環(huán)(不一定實時)進行風險狀態(tài)的評估?；謴蜖顟B(tài)針對電網，可以不定期地進行恢復狀態(tài)的評估。只有在可能發(fā)生恢復狀態(tài)的條件出現時，如電網處于緊急狀態(tài)或風險狀態(tài)時，進行恢復狀態(tài)的評估。優(yōu)化狀態(tài)針對電網，可以不定期地進行優(yōu)化狀態(tài)的評估。只有在可能發(fā)生優(yōu)化狀態(tài)的條件出現時，如電網處于正常狀態(tài)或優(yōu)化狀態(tài)時，進行優(yōu)化狀態(tài)的評估。正常狀態(tài)針對電網，可以不進行正常狀態(tài)的評估，而根據步驟(3)所述的狀態(tài)互斥規(guī)則，確定正常狀態(tài)。(6)根據所述步驟(5)的狀態(tài)評估結果，結合所述步驟(2)的優(yōu)先級排序，得到唯一的狀態(tài)辨識結果；I)評估出1個電網運行狀態(tài)時，所述狀態(tài)為當前電網運行狀態(tài)；II)評估出2個及以上電網運行狀態(tài)時，將級別高的狀態(tài)作為當前電網運行狀態(tài)。例如按照緊急狀態(tài)評估模型，評估出電網處于緊急狀態(tài)，即M3= 1，那么由于緊急狀態(tài)級別高于其他狀態(tài)，無論其他狀態(tài)標志位是否為1，則判定當前電網運行狀態(tài)為緊急狀態(tài)。按照緊急狀態(tài)評估模型，評估出電網處于非緊急狀態(tài)，即M3 = 0，按照風險狀態(tài)評估模型，評估出電網處于風險狀態(tài)，即M2 = 1，那么由于風險狀態(tài)在所有非緊急狀態(tài)中級別最高，無論其他狀態(tài)標志位是否為1，則判定當前電網運行狀態(tài)為風險狀態(tài)。按照緊急狀態(tài)評估模型和風險狀態(tài)評估模型，評估出電網處于非緊急非風險狀態(tài)，即M3 = 0且M2 = 0，按照恢復狀態(tài)評估模型，評估出電網處于恢復狀態(tài)，即M4 = 1，那么由于恢復狀態(tài)在所有非緊急非風險狀態(tài)中級別最高，無論其他狀態(tài)標志位是否為1，則判定當前電網運行狀態(tài)為恢復狀態(tài)。按照緊急狀態(tài)評估模型、風險狀態(tài)評估模型和恢復狀態(tài)評估模型，評估出電網處于非緊急非風險非恢復狀態(tài)，即M3 = 0、M2 = 0且M4 = 0，按照優(yōu)化狀態(tài)評估模型，評估出電網處于優(yōu)化狀態(tài)，即M5 = 1，那么由于優(yōu)化狀態(tài)級別高于正常狀態(tài)，無論正常狀態(tài)標志位是否為1，則判定當前電網運行狀態(tài)為優(yōu)化狀態(tài)。若M3 = 0、M2 = 0、M4 = 0且禮=0，則判定當前電網運行狀態(tài)為正常狀態(tài)。(7)輸出狀態(tài)辨識結果。最后應該說明的是結合上述實施例僅說明本發(fā)明的技術方案而非對其限制。所屬領域的普通技術人員應當理解到本領域技術人員可以對本發(fā)明的具體實施方式
進行修改或者等同替換，但這些修改或變更均在申請待批的權利要求保護范圍之中。
權利要求
1.一種配電網自愈控制中的電網運行狀態(tài)辨識方法，其特征在于(1)采集配電網運行信息并進行監(jiān)測；(2)根據所述步驟(1)的信息劃分電網運行狀態(tài)并進行優(yōu)先級排序；(3)根據所述步驟( 劃分的電網運行狀態(tài)，建立電網運行狀態(tài)評估模型；(4)根據所述步驟(1)提供的前一時刻電網運行信息，對當前狀態(tài)辨識并將所述當前狀態(tài)辨識結果劃分到相應的所述電網運行狀態(tài)評估模型；(5)進行狀態(tài)評估；(6)根據所述步驟(5)的狀態(tài)評估結果，結合所述步驟O)的優(yōu)先級排序，得到優(yōu)先級最高的狀態(tài)辨識結果；(7)輸出狀態(tài)辨識結果。
2.如權利要求1所述的電網運行狀態(tài)辨識方法，其特征在于，所述電網運行狀態(tài)分為正常狀態(tài)、優(yōu)化狀態(tài)、恢復狀態(tài)、風險狀態(tài)和緊急狀態(tài)，并表征狀態(tài)優(yōu)先級的高低順序，其中所述緊急狀態(tài)為最高級。
3.如權利要求1所述的電網運行狀態(tài)辨識方法，其特征在于，所述步驟(3)電網運行狀態(tài)評估模型為πι(Φ，f，g，h，t)，其中的Φ、f、g、h、t分別為狀態(tài)評估的直接指標集合 φ(Φ1 Φ2... Φ8)、導出定量函數集合f(o，t)、導出定性函數/指標集合g(0，t)、狀態(tài)評估輔助函數/指標集合ΜΦ，t)和時間t ；其中Φ「Φ8分別設定為下述信息線路桿塔、導線標稱截面以及各種設備投運年限、故障記錄、維護記錄和設備參數信息；電壓、電流、有功功率、無功功率、泄漏電流、頻率、功角、相角、波形、諧波、導線張力/ 應力、設備溫度和設施參數信息；電網調度指令、視頻、設備狀態(tài)、設備動作/操作、電網運行方式、電源出力和檢修計劃 fn息；運行環(huán)境的歷史、實時監(jiān)測及預測信息中的氣象條件、水文地質和污穢信息； 電網知識和專家經驗信息； 上級和調度員發(fā)布的指令信息；各電源的性質、接入電壓等級、接入位置、運行方式、最大及最小出力和當前出力信息；和其它進行狀態(tài)評估必要的配電自動化、變電站自動化等系統(tǒng)的歷史及實時數據信息、 歷史及實時決策信息，二次保護整定信息。
4.如權利要求1所述的電網運行狀態(tài)辨識方法，其特征在于，所述步驟(4)的所述將所述當前信息處理的結果劃分到相應的所述電網運行狀態(tài)評估模型的方法包括1)電網前一時刻狀態(tài)辨識結果未知，選擇風險狀態(tài)評估模型、緊急狀態(tài)評估模型、恢復狀態(tài)評估模型和優(yōu)化狀態(tài)評估模型進行當前狀態(tài)辨識，若都為否，則為正常狀態(tài)；2)電網前一時刻為正常狀態(tài)，選擇風險狀態(tài)評估模型和緊急狀態(tài)評估模型進行當前狀態(tài)辨識，若都為否，則為正常狀態(tài)；如果當前時刻運行方式發(fā)生了變化，則為優(yōu)化狀態(tài)；3)電網前一時刻為風險狀態(tài)，選擇風險狀態(tài)評估模型和緊急狀態(tài)評估模型進行當前狀態(tài)辨識，若都為否，則為正常狀態(tài)；如果準備采取供電恢復措施，為恢復狀態(tài)；4)電網前一時刻為緊急狀態(tài)，選擇風險狀態(tài)評估模型和緊急狀態(tài)評估模型進行當前狀態(tài)辨識，若都為否，則為正常狀態(tài)；如果準備采取供電恢復措施，為恢復狀態(tài)；5)電網前一時刻為恢復狀態(tài)，選擇風險狀態(tài)評估模型、緊急狀態(tài)評估模型和恢復狀態(tài)評估模型進行當前狀態(tài)辨識，若都為否，則為正常狀態(tài)；6)電網前一狀態(tài)為優(yōu)化狀態(tài)，選擇優(yōu)化狀態(tài)評估模型進行當前狀態(tài)辨識，若為否，則為正常狀態(tài)。
5.如權利要求1所述的電網運行狀態(tài)辨識方法，其特征在于，所述步驟(5)進行評估的方法包括①將正常狀態(tài)設為Π^Φρfi; gl, hi;、)，當Hl1符合所述正常狀態(tài)的定義，則電網運行狀態(tài)為正常狀態(tài)M1 = 1，否則電網處于非正常狀態(tài)M1 = 0 ；②將風險狀態(tài)設為πι2(Φ2，f2,g2，h2，t2)，im2符合所述風險狀態(tài)的定義，則電網運行狀態(tài)為風險狀態(tài)M2 = 1，否則電網處于非風險狀態(tài)M2 = 0 ；③將緊急狀態(tài)設為πι3(Φ3，f3，g3，h3，t3)，im3符合所述緊急狀態(tài)的定義，則電網運行狀態(tài)為緊急狀態(tài)M3 = 1，否則電網處于非緊急狀態(tài)M3 = 0 ；④將恢復狀態(tài)設為πι4(Φ4，f4，g4，h4，t4)，im4符合所述恢復狀態(tài)的定義，則電網運行狀態(tài)為恢復狀態(tài)M4 = 1，否則電網處于非恢復狀態(tài)M4 = 0 ；⑤將優(yōu)化狀態(tài)設為πι5(Φ5，f5,g5, h5，t5)，im5符合所述優(yōu)化狀態(tài)的定義，則電網運行狀態(tài)為優(yōu)化狀態(tài)M5 = 1，否則電網處于非優(yōu)化狀態(tài)M5 = 0。
6.如權利要求1所述的電網運行狀態(tài)辨識方法，其特征在于，所述步驟(6)得到優(yōu)先級最高的狀態(tài)辨識結果的方法包括I)評估出1個電網運行狀態(tài)時，所述狀態(tài)為當前電網運行狀態(tài)；II)評估出2個及以上電網運行狀態(tài)時，將優(yōu)先級最高的狀態(tài)作為當前電網運行狀態(tài)。
7.如權利要求2所述的電網運行狀態(tài)辨識方法，其特征在于，所述正常狀態(tài)，是指電網按預先設定的運行方式運行，對除計劃停電之外的所有用戶保持持續(xù)供電，各項、各種運行指標均在預定范圍，按照這種狀態(tài)運行，不會造成或以較低概率帶來電網風險；所述風險狀態(tài)，是指在事先設定的運行方式下，在當前電網運行條件或當前時間點以后運行條件下，電網的某項或多項運行指標已經超出或將超出預定范圍，有較大可能性導致電網運行目標參數惡化、發(fā)生某種或多種電網事故；或者是電網雖未出現風險，但出現預定的事件、運行條件，需要采取預防控制措施的電網運行狀態(tài)；所述緊急狀態(tài)，是指電網一處或多處已經發(fā)生或正在持續(xù)發(fā)生某種或多種電網事故， 尚未采取保護控制措施；或雖已采取保護、控制措施，但事故仍在繼續(xù)、電網運行仍在惡化的狀態(tài)，已造成或正造成用戶供電中斷、電力設施損毀、電能質量嚴重超標、電網失穩(wěn)；或者是電網雖未發(fā)生故障，但出現預定的事件、運行條件，需要采取緊急保護、控制措施的電網運行狀態(tài)；所述恢復狀態(tài)，是指將電網事故后所處狀態(tài)和為避免某種事故發(fā)生采取一些電網操作而改變后的電網運行狀態(tài)稱為恢復初始狀態(tài)，電網從恢復初始狀態(tài)回復到正常狀態(tài)的過程中所處的狀態(tài)稱為恢復狀態(tài)；所述優(yōu)化狀態(tài)，是指電網按照優(yōu)化目標所確定的運行方式運行、各項運行指標均在允許范圍內的運行狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種配電網自愈控制中的電網運行狀態(tài)辨識方法。根據電網信息將電網劃分運行狀態(tài)并進行優(yōu)先級排序，同時建立運行狀態(tài)評估模型，將當前電網運行狀態(tài)進行狀態(tài)評估，得到狀態(tài)辨識結果并輸出。本發(fā)明采用多維電網信息，利用各狀態(tài)特性對不同運行狀態(tài)采用不同的辨識模型進行狀態(tài)辨識，解決了電網運行狀態(tài)辨識中狀態(tài)分界標準確定問題，有助于電網運行狀態(tài)辨識的高效實現。本發(fā)明結合歷史信息，僅針對可能的狀態(tài)，利用評估模型進行評估，節(jié)約了系統(tǒng)資源，易于實現快速狀態(tài)辨識，并通過狀態(tài)分級等規(guī)則處理評估結果，增強了之后自愈控制措施的可靠性與安全性。
文檔編號G06F19/00GK102231521SQ20111017184
公開日2011年11月2日 申請日期2011年6月24日 優(yōu)先權日2011年6月24日
發(fā)明者仉天舒, 孟曉麗, 宋曉輝, 張瑜, 李建芳, 李雅潔, 盛萬興, 賈東梨 申請人:中國電力科學研究院