【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电力系统预防调度运行领域，具体涉及一种基于雷电预警信息的密集输电通道预防和紧急两阶段随机优化调度方法及系统。
技术介绍
1、随着电网的发展，密集输电通道雷击停运正逐渐威胁着电网安全稳定运行。当前输电通道的防雷，大都侧重于设计安装阶段对输电线路进行改造，从而降低输电线路遭受雷击时的雷击跳闸率，防雷措施主要有降低杆塔接地电阻、针对同塔多回线路安装相应的避雷器等，但是此类防雷措施往往较为被动，因此有必要从电力系统运行方式调整的角度对雷害事故进行主动防御。
2、从时间尺度的角度来看，当雷击事故发生时，电力系统必须经历几个受到影响的阶段，包括事件发生前的阶段和事件发生时的阶段。为应对这样的事件，如果仅针对一个影响阶段制定对策，往往难以有效降低电力系统的整体损失，因此，针对多个影响阶段联合制定策略应对，可以使电力系统在遭受雷击事故后快速恢复负荷供应。与此同时，雷电活动的发展过程是可以预测的，例如雷电强度和影响区域方面。因此，系统工作人员可以根据雷电预警信息和雷电活动在不同影响阶段的可能会造成的影响，针对雷害事故发生前阶段和展开时阶段，进行预防性调度和紧急调度的两阶段协调优化调度，降低密集输电通道雷击停运对电网运行的影响。
3、在灾前系统运行方式的调整研究中，1)现有研究在进行模型建立时多采用直流潮流模型，导致策略结果在实际交流电网中应用时精度不够；2)现有研究多采用两阶段鲁棒优化方法，获取对最恶劣故障场景的防御措施，而对其它可能出现的严重故障场景没有给予可供参考的防御措施，导致获取的防御策略较为保守，并
技术实现思路
1、本专利技术的目的就是要提供一种密集输电通道预防和紧急随机优化调度系统及方法，解决现有技术中存在的问题，以期保证雷害事故发生前能在系统安全运行的前提下进行潮流转移，并且在雷害事故发生后，通过紧急切负荷措施有效降低密集输电通道雷击停运时对系统造成的影响。
2、为实现此目的，本专利技术所设计的密集输电通道预防和紧急随机优化调度系统，包括数据输入模块、输电线路意外停运影响综合评价模块、预测故障场景集生成模块和预防和紧急随机优化调度模块；所述数据输入模块用于处理输入的输电线路信息，所述输电线路信息包括气象雷电信息、发电机组信息、输电线路信息和负荷信息；所述输电线路意外停运影响综合评价模块用于综合评价输电线路意外停运对系统运行造成的影响，构建基于层次分析法的输电线路意外停运综合评价模型，获得密集输电通道内各输电线路的重要程度；所述预测故障场景集生成模块由已知的雷电概率预警模型，根据所述数据输入模块输出的气象雷电信息，为密集输电通道提供雷电预警等级的概率值，与所述输电线路意外停运影响综合评价模块得到的密集输电通道内各输电线路的重要程度结合，筛选出重要性较高且易受雷击的输电线路，为所述重要性较高且易受雷击的输电线路雷击停运概率进行赋值，通过概率组合形成输电通道雷击停运预测场景集；预防和紧急随机优化调度模块建立预防调度阶段优化模型对电网潮流转移进行调整，实现预测雷暴条件下电网运行方式的最优调整；建立紧急调度阶段切负荷模型；基于预防和紧急两阶段随机优化方法，建立预防和紧急两阶段随机优化调度模型，以预防调度阶段的发电成本和紧急调度阶段各场景下的再调度成本和切负荷惩罚成本最低为优化目标，获得最优调度方案。
3、一种密集输电通道预防和紧急随机优化调度系统方法，它包括如下步骤：
4、步骤1，处理输入的输电线路信息，所述输电线路信息包括气象雷电信息、发电机组信息、输电线路信息和负荷信息；
5、步骤2，综合评价输电线路意外停运对系统运行造成的影响，构建基于层次分析法的输电线路意外停运综合评价模型，获得密集输电通道内各输电线路的重要程度；
6、步骤3，由已知的雷电概率预警模型，根据所述气象雷电信息，为密集输电通道提供雷电预警等级的概率值，与所述步骤2得到的密集输电通道内各输电线路的重要程度结合，筛选出重要性较高且易受雷击的输电线路，为所述重要性较高且易受雷击的输电线路雷击停运概率进行赋值，通过概率组合形成输电通道雷击停运预测场景集；
7、步骤4，建立预防调度阶段优化模型对电网潮流转移进行调整，实现预测雷暴条件下电网运行方式的最优调整；建立紧急调度阶段切负荷模型；基于预防和紧急两阶段随机优化方法，建立预防和紧急两阶段随机优化调度模型，以预防调度阶段的发电成本和紧急调度阶段各场景下的再调度成本和切负荷惩罚成本最低为优化目标，获得最优调度方案。
8、本专利技术的有益效果为：
9、1、本专利技术提出了基于雷电预警信息的密集输电通道主动防御调度策略框架，将输电线路的重要性程度信息与雷击预警信息进行融合，筛选出重要性较高且易受雷击的输电线路，为预防和紧急两阶段随机优化提供预测故障场景集。
10、2、本专利技术构建了基于层次分析法的输电线路意外停运综合评价模型，将输电线路停运对系统运行影响进行指标量化，利用层次分析法综合评估输电线路意外停运对电力系统运行的影响，对输电线路进行重要性程度排序，为调度人员进行防御决策提供重要参考。
11、3、本专利技术建立了预防和紧急两阶段随机优化调度模型，得出考虑多故障场景的主动预防措施和各故障场景下的紧急措施。为提高计算精度，模型采用了计及线路损耗的线性化交流潮流方程。
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1.一种密集输电通道预防和紧急随机优化调度系统，其特征在于：它包括：数据输入模块(1)、输电线路意外停运影响综合评价模块(2)、预测故障场景集生成模块(3)和预防和紧急随机优化调度模块(4)；
2.基于权利要求1所述的密集输电通道预防和紧急随机优化调度系统，其特征在于：它还包括数据输出模块(5)，
3.基于权利要求1所述的密集输电通道预防和紧急随机优化调度系统，其特征在于：
4.基于权利要求3所述的密集输电通道预防和紧急随机优化调度系统，其特征在于：
5.基于权利要求1所述的密集输电通道预防和紧急随机优化调度系统，其特征在于：所述预测故障场景集生成模块(3)筛选出重要性较高且易受雷击的输电线路的具体实现方法为：
6.基于权利要求1所述的密集输电通道预防和紧急随机优化调度系统，其特征在于：所述预防和紧急随机优化调度模块(4)建立预防调度阶段优化模型的具体实现方法为：
7.基于权利要求1所述的密集输电通道预防和紧急随机优化调度系统，其特征在于：所述预防和紧急随机优化调度模块(4)建立紧急调度阶段切负荷模型的具体实
8.基于权利要求1所述的密集输电通道预防和紧急随机优化调度系统，其特征在于：所述预防和紧急随机优化调度模块(4)建立预防和紧急两阶段随机优化调度模型的具体实现方法为：
9.一种利用权利要求1所述系统的密集输电通道预防和紧急随机优化调度方法，其特征在于：它包括以下步骤：
10.一种利用权利要求9所述系统的密集输电通道预防和紧急随机优化调度方法，其特征在于：它包括以下步骤：
11.一种计算机可读介质，所述计算机可读介质上存储有计算机程序，所述计算机程序在运行时执行如权利要求9-10中的任一项所述的密集输电通道预防和紧急随机优化调度方法。
...【技术特征摘要】
1.一种密集输电通道预防和紧急随机优化调度系统，其特征在于：它包括：数据输入模块(1)、输电线路意外停运影响综合评价模块(2)、预测故障场景集生成模块(3)和预防和紧急随机优化调度模块(4)；
2.基于权利要求1所述的密集输电通道预防和紧急随机优化调度系统，其特征在于：它还包括数据输出模块(5)，
3.基于权利要求1所述的密集输电通道预防和紧急随机优化调度系统，其特征在于：
4.基于权利要求3所述的密集输电通道预防和紧急随机优化调度系统，其特征在于：
5.基于权利要求1所述的密集输电通道预防和紧急随机优化调度系统，其特征在于：所述预测故障场景集生成模块(3)筛选出重要性较高且易受雷击的输电线路的具体实现方法为：
6.基于权利要求1所述的密集输电通道预防和紧急随机优化调度系统，其特征在于：所述预防和紧急随机优化调度模块(4)建立...
【专利技术属性】
技术研发人员：谷山强，吴敏，范松海，任华，李健，雷梦飞，汤亮亮，谢迎谱，
申请(专利权)人：国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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