[发明专利]电网结构脆弱性实时评估系统

权利要求书

1.电网结构脆弱性实时评估系统，包括系统管理模块、数据通信模块、脆弱性可视化模块、评估指标模块和数据库模块； 

所述系统管理模块，包括用户权限管理模块和系统资源配置模块，用于用户的权限管理、安全保护和各种操作的合法性检验，同时对系统内其它模块的资源进行调度和配置； 

所述数据通信模块，包括UDP数据通信模块、数据解析模块和数据采集模块，通过以太网连接广域测量系统中的PMU进行通信，接收PMU发送的UDP报文，进行报文解析，将数据录入并存于数据表； 

所述脆弱性可视化模块，包括评估指标图形化展示模块和评估指标GIS展示模块，用于显示电网当前运行状况，所述评估指标图形化展示模块，以柱状图的形式展示大电网安全状况的结构脆弱性综合评估指标及两种不同指标下的评估：基于复杂系统理论的结构脆弱性评估和基于能量函数的结构脆弱性评估； 

所述评估指标模块，包括指标计算模块、指标查询模块和指标配置模块，指标计算模块从数据库中提取指标模型计算需要的实际运行参数值，通过指标模型计算得到评估指标的计算值；所述计算值在脆弱性可视化模块中以仪表盘、柱状图、散点图以及表格方式显示；所述实际运行参数值包括发电机和线路的电压、电流、功角、有功功率和无功功率；所述指标查询模块采用Ajax技术,具备查询、生成对比柱状图以及生成详细Excel报表三种功能；所述指标配置模块具备扩展功能，在指标体系需要扩充或增减时，可调用该模块进行指标体系的配置或更新，结果存入指标体系库； 

所述数据库模块包括用户管理数据库、母线数据库、支路数据库、发电机数据库、负荷数据库、评估结果数据库。 

2.根据权利要求1所述的电网结构脆弱性实时评估系统，其特征在于，所述数据库模块采用Access以及My SQL来实现，具备与数据通信模块通信功能。 

3.根据权利要求1所述的电网结构脆弱性实时评估系统，其特征在于，所述数据通信模块的通信符合IEEE C37.118协议。 

4.根据权利要求1所述的电网结构脆弱性实时评估系统，其特征在于，所述数据采集模块，包括电压数据采集模块、电流数据采集模块、有功功率数据采集模块和无功功率数据采集模块、功角数据采集模块、负荷数据采集模块，主要用于电力系统动态数据的记录，所述数据采集模块在实时显示数据的同时还同实时数据库进行数据通信，把动态数据实时的写入数据库，同时通过访问数据库对历史数据进行浏览。 

5.根据权利要求1所述的电网结构脆弱性实时评估方法，其特征在于，所述基于复杂系统理论的结构脆弱性评估其步骤如下： 

1）计算平均距离； 

2）计算节点度数； 

3）计算网络平均度数； 

4）计算节点介数； 

5）计算节点介数累积分布； 

6）计算线路介数； 

7）计算线路介数累积分布； 

8）网络冗余度计算； 

9）脆弱节点和脆弱支路辨识。 

6.根据权利要求1所述的电网结构脆弱性实时评估系统，其特征在于，所述基于能量函数的结构脆弱性评估其步骤如下： 

1）计算支路两端节点的相位差； 

2）计算支路两端节点的电压差； 

2）计算支路上传输的有功功率； 

3）计算支路流通的无功功率； 

4）计算给定故障情况下支路上流通的势能； 

5）计算给定故障情况下结构脆弱性评估指标； 

5）比较各条支路在特定故障条件下的评估指标大小，辨识最脆弱支路。 

7.根据权利要求1所述的电网结构脆弱性实时评估系统，其特征在于，所述评估指标GIS展示模块采用地图展示软件，将评估结果以带颜色柱状图的方式直接显示在电网地理对应点。