一种配电网自愈控制中的电网运行状态辨识方法技术

本发明专利技术提供了一种配电网自愈控制中的电网运行状态辨识方法。根据电网信息将电网划分运行状态并进行优先级排序，同时建立运行状态评估模型，将当前电网运行状态进行状态评估，得到状态辨识结果并输出。本发明专利技术采用多维电网信息，利用各状态特性对不同运行状态采用不同的辨识模型进行状态辨识，解决了电网运行状态辨识中状态分界标准确定问题，有助于电网运行状态辨识的高效实现。本发明专利技术结合历史信息，仅针对可能的状态，利用评估模型进行评估，节约了系统资源，易于实现快速状态辨识，并通过状态分级等规则处理评估结果，增强了之后自愈控制措施的可靠性与安全性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力系统运行控制
，具体涉及。
技术介绍
智能配电网的发展对实现配电网自愈控制提出了要求。一方面，实现配电网自愈控制是提高配电网安全可靠水平的必要条件，国内外重大电网事故的惨痛教训表明，建设自愈型配电网有助于配电网故障快速恢复并有效降低事故损失；另一方面，智能配电网的建设及配电网的庞大复杂为配电网自愈控制提供了客观需要先进通信技术(设备、信道、 协议)为实时数据传输提供了保障；各种信息系统通过统一的数据标准和信息平台(通过接口方式或者集成方式)实现数据的多方共享；电网参数极其完备，更新及时且统一，提供了配电网络优化运行分析的所有数据。进行自愈控制，可以有效提高配电网供电可靠性，实现优化运行。自愈控制系统能够在发现隐患后，采取控制措施消除隐患，避免故障发生；一旦发生故障，迅速进行故障定位，并自动隔离故障，恢复健全区域供电；具备一定的自然灾害预警和应对处理能力；在正常运行状态下，具备多目标优化校正能力等。显然，自愈控制实现的首要任务是准确辨识配电网运行状态，确定当前配电网是否正常或优化运行，是面临风险，还是已经发生故障，据此再采取相应措施，实现自愈控制。当前配电网运行状态辨识技术，存在状态分类简单、考虑因素片面、状态评估模型单一等不足，实用性较低，辨识速度慢。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供，利用评估模型进行评估，节约了系统资源，易于实现快速状态辨识，并通过状态分级等规则处理评估结果，增强了之后自愈控制措施的可靠性与安全性。本专利技术提供的，其改进之处在于(1)采集配电网运行信息并进行监测；(2)根据所述步骤(1)的信息划分电网运行状态并进行优先级排序；(3)根据所述步骤( 划分的电网运行状态，建立电网运行状态评估模型；(4)根据所述步骤(1)提供的前一时刻电网运行信息，对当前状态辨识并将所述当前状态辨识结果划分到相应的所述电网运行状态评估模型；(5)进行状态评估；(6)根据所述步骤(5)的状态评估结果，结合所述步骤(2)的优先级排序，得到优先级最高的状态辨识结果；(7)输出状态辨识结果。本专利技术提供的第一优选方案的电网运行状态辨识方法，其改进之处在于，所述电网运行状态分为正常状态、优化状态、恢复状态、风险状态和紧急状态，并表征状态优先级的高低顺序，其中所述紧急状态为最高级。本专利技术提供的第二优选方案的电网运行状态辨识方法，其改进之处在于，所述步骤(3)电网运行状态评估模型为111(0，乜8，11，0，其中的0、f、g、h、t分别为状态评估的直接指标集合Φ (Φ” Φ2... Φ8)、导出定量函数集合 ·(Φ，t)、导出定性函数/指标集合 g (Φ，t)、状态评估辅助函数/指标集合h (Φ，t)和时间t ；其中Φ f Φ 8分别设定为下述信息线路杆塔、导线标称截面以及各种设备投运年限、故障记录、维护记录和设备参数 fn息；电压、电流、有功功率、无功功率、泄漏电流、频率、功角、相角、波形、谐波、导线张力/应力、设备温度和设施参数信息；电网调度指令、视频、设备状态、设备动作/操作、电网运行方式、电源出力和检修计划信息；运行环境的历史、实时监测及预测信息中的气象条件、水文地质和污秽信息；电网知识和专家经验信息；上级和调度员发布的指令信息；各电源的性质、接入电压等级、接入位置、运行方式、最大及最小出力和当前出力 Ih息；和其它进行状态评估必要的配电自动化、变电站自动化等系统的历史及实时数据信息、历史及实时决策信息，二次保护整定信息。本专利技术提供的第三优选方案的电网运行状态辨识方法，其改进之处在于，所述步骤的所述将所述当前信息处理的结果划分到相应的所述电网运行状态评估模型的方法包括1)电网前一时刻状态辨识结果未知，选择风险状态评估模型、紧急状态评估模型、 恢复状态评估模型和优化状态评估模型进行当前状态辨识，若都为否，则为正常状态；2)电网前一时刻为正常状态，选择风险状态评估模型和紧急状态评估模型进行当前状态辨识，若都为否，则为正常状态；如果当前时刻运行方式发生了变化，则为优化状态；3)电网前一时刻为风险状态，选择风险状态评估模型和紧急状态评估模型进行当前状态辨识，若都为否，则为正常状态；如果准备采取供电恢复措施，为恢复状态；4)电网前一时刻为紧急状态，选择风险状态评估模型和紧急状态评估模型进行当前状态辨识，若都为否，则为正常状态；如果准备采取供电恢复措施，为恢复状态；5)电网前一时刻为恢复状态，选择风险状态评估模型、紧急状态评估模型和恢复状态评估模型进行当前状态辨识，若都为否，则为正常状态；6)电网前一状态为优化状态，选择优化状态评估模型进行当前状态辨识，若为否， 则为正常状态。本专利技术提供的第四优选方案的电网运行状态辨识方法，其改进之处在于，所述步骤( 进行评估的方法包括①将正常状态设为Hi1 (Φ1; fi; gl, hi;、)，当Hi1符合所述正常状态的定义，则电网运行状态为正常状态M1 = 1，否则电网处于非正常状态M1 = 0 ；②将风险状态设为πι2(Φ2，f2，g2，h2，t2)，当m2符合所述风险状态的定义，则电网运行状态为风险状态M2 = 1，否则电网处于非风险状态M2 = 0 ；③将紧急状态设为πι3(Φ3，f3，g3，h3，t3)，im3符合所述紧急状态的定义，则电网运行状态为紧急状态M3 = 1，否则电网处于非紧急状态M3 = 0 ；④将恢复状态设为πι4(Φ4，f4，g4，h4，t4)，im4符合所述恢复状态的定义，则电网运行状态为恢复状态M4 = 1，否则电网处于非恢复状态M4 = 0 ；⑤将优化状态设为πι5(Φ5，f5, g5, h5，t5)，im5符合所述优化状态的定义，则电网运行状态为优化状态M5 = 1，否则电网处于非优化状态M5 = 0。本专利技术提供的第五优选方案的电网运行状态辨识方法，其改进之处在于，所述步骤(6)得到优先级最高的状态辨识结果的方法包括I)评估出1个电网运行状态时，所述状态为当前电网运行状态；II)评估出2个及以上电网运行状态时，将优先级最高的状态作为当前电网运行状态。本专利技术提供的较优选方案的电网运行状态辨识方法，其改进之处在于，所述正常状态，是指电网按预先设定的运行方式运行，对除计划停电之外的所有用户保持持续供电， 各项、各种运行指标均在预定范围，按照这种状态运行，不会造成或以较低概率带来电网风险；所述风险状态，是指在事先设定的运行方式下，在当前电网运行条件或当前时间点以后运行条件下，电网的某项或多项运行指标已经超出或将超出预定范围，有较大可能性导致电网运行目标参数恶化、发生某种或多种电网事故；或者是电网虽未出现风险，但出现预定的事件、运行条件，需要采取预防控制措施的电网运行状态；所述紧急状态，是指电网一处或多处已经发生或正在持续发生某种或多种电网事故，尚未采取保护控制措施；或虽已采取保护、控制措施，但事故仍在继续、电网运行仍在恶化的状态，已造成或正造成用户供电中断、电力设施损毁、电能质量严重超标、电网失稳；或者是电网虽未发生故障，但出现预定的事件、运行条件，需要采取紧急保护、控制措施的电网运行状态；所述恢复状态，是指将电网事故后所处状态和为避免某种事故发生采取一些电网操作而改变后的电网运行状态称为恢复初始状态，电网从本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种配电网自愈控制中的电网运行状态辨识方法，其特征在于：（１）采集配电网运行信息并进行监测；（２）根据所述步骤（１）的信息划分电网运行状态并进行优先级排序；（３）根据所述步骤（２）划分的电网运行状态，建立电网运行状态评估模型；（４）根据所述步骤（１）提供的前一时刻电网运行信息，对当前状态辨识并将所述当前状态辨识结果划分到相应的所述电网运行状态评估模型；（５）进行状态评估；（６）根据所述步骤（５）的状态评估结果，结合所述步骤（２）的优先级排序，得到优先级最高的状态辨识结果；（７）输出状态辨识结果。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：盛万兴，宋晓辉，李雅洁，孟晓丽，李建芳，张瑜，贾东梨，仉天舒，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：11