[发明专利]一种大电网连锁故障风险计算方法

权利要求书

1.一种大电网连锁故障计算方法，包括如下步骤：

步骤110：初始化电网，按照一定模式形成具有一定网络节点数目和相应输电线路的初始网络；

步骤120：计算网络连锁故障：断开初始网络中任两回线路，进行N-2扰动，计算潮流；设定线路功率越限条件以及节点电压越限条件，如果有某条线路的线路流过功率越限或者某个节点的节点电压越限，断开相应的越限线路和/或越限节点形成残余网络；之后重新计算所述残余网络的潮流，检测是否有其它线路的线路流过功率越限或者其它节点的节点电压越限，如果有则断开相应的越限线路和/或越限节点，形成新的残余网络，重复这一过程至最终的残余网络中所有线路流过功率和节点电压不越限或者残余网络崩溃为止，然后统计并输出如下数据：第i次故障损失的负荷量，第i次故障损失的线路总条数，第i次故障损失的节点总个数，本次连锁故障计算中总的扰动次数，总负荷量，某一规模下线路总条数，某一规模下节点总个数；

步骤130：利用公式(1)和公式(2)计算该规模网络连锁故障风险值：

其中，r为连锁故障风险值，s_i为第i次故障后果严重度，p_i为第i次故障损失的负荷量，li为第i次故障损失的线路总条数，bi为第i次故障损失的节点总个数，d为本次连锁故障计算中总的扰动次数，p为总负荷量，l为某一规模下线路总条数，b为某一规模下节点总个数,c1、c2、c3为常数，且c1+c2+c3＝1；

步骤140，为初始网络增加m个网络节点，重新从步骤110执行。

2.根据权利要求1所述的大电网连锁故障计算方法，其特征在于：

在步骤110中的所述一定模式为均匀概率发展模式，

所述均匀概率发展模式为形成基础节点数目和相应输电线路的网络，在此基础上，往各个部分外围节点上按照1:1比例均衡增加电源节点及负荷节点，形成新的网络结构。

3.根据权利要求1所述的大电网连锁故障计算方法，其特征在于：

在步骤110中的所述一定模式为不均匀概率发展模式，

所述不均匀概率发展模式为：首先形成基础节点数目和相应输电线路的网络，在此基础上，往各个部分外围节点上按照固定比例增加电源节点及负荷节点形成新的电网，同时增加节点间线路，其中在电力富裕区域所增加的电源节点与负荷节点的比例为a:1，其中a≥3，其它区域所增加的电源节点与负荷节点的比例为1:a,其中a≥3。

4.根据权利要求3所述的大电网连锁故障计算方法，其特征在于：

所述不均匀概率发展模式为负荷中心电源支撑点较少电力流模式，a≥9。

5.根据权利要求3所述的大电网连锁故障计算方法，其特征在于：

所述不均匀概率发展模式为负荷中心电源支撑点较多电力流模式，此时6≥a≥4。

6.根据权利要求5所述的大电网连锁故障计算方法，其特征在于：

a为5。

7.根据权利要求1所述的大电网连锁故障计算方法，其特征在于：

在步骤110中，当首次形成电网或者对电网增加节点进行扩容后，还对电网进行校验，包括如下步骤：计算电网的电源节点注入网络有功功率和无功功率，发电机发出有功功率和无功功率的范围，负荷节点流出网络有功功率和无功功率，线路始末节点编号，阻抗标幺值，导纳标幺值，校验网络是否满足潮流收敛校验和N-1校验，不满足修改相应线路、变电站数据，直到电网满足校验要求为止。

8.根据权利要求1所述的大电网连锁故障计算方法，其特征在于：

在步骤120中，所述线路功率越限条件为：P_l>P_max，所述节点电压越限条件为Ui>1.05U₀或Ui<0.95U₀，P_l为线路流过功率，P_max为线路最大输送功率、U₀为基准电压，1.05U₀、0.95U₀分别为最高、最低节点电压，1.05、0.95为标幺值。

9.根据权利要求3所述的大电网连锁故障计算方法，其特征在于：

所述基础节点数目为10。

10.根据权利要求1所述的大电网连锁故障计算方法，其特征在于：

m为5。