[发明专利]基于电网的计算机模拟方法及系统

权利要求书

1.一种基于电网的计算机模拟方法，其特征在于包括以下步骤：

在步骤S1中，获得电网的网络节点和对应元素；

在步骤S2中，生成所述电网的拓扑结构；

在步骤S3中，对该拓扑结构中的网络节点和对应元素进行特征提取；

在步骤S4中，确定导致断电事件的概率大于预定阈值的网络节点和对应元素；

在步骤S5中，生成导致断电事件的概率大于预定阈值的网络节点和对应元素的集合；

在步骤S6中，对所述集合进行断电事件模拟；

在步骤S7中，由所述模拟的结果，确定是否发生断电事件；

在步骤S8中，如果发生断电事件，采用应急预案并诊断导致断电事件的网络节点和对应元素；以及

在步骤S9中，如果未发生断电事件，根据条件确定是否重复上述步骤；

其中：

在步骤S2中，生成所述电网的拓扑结构包括：根据列表中的网络节点和对应元素的类型、特征值和连接状态，进行网络节点和对应元素的连接，从而生成所述电网的拓扑结构；

在步骤S3中，对该拓扑结构中的网络节点和对应元素进行特征提取包括：提取该拓扑结构中的网络节点和对应元素的参数特征，该参数特征包括网络节点和对应元素的历史参数；

在步骤S4中，确定导致断电事件的概率大于预定阈值的网络节点和对应元素包括：

在步骤S41中，通过第一筛选原则，获得第一组导致断电事件的概率大于第一阈值的网络节点和对应元素；

在步骤S42中，通过第二筛选原则，获得第二组导致断电事件的概率大于第二阈值的网络节点和对应元素；以及

在步骤S43中，通过第三筛选原则，获得第三组导致断电事件的概率大于第三阈值的网络节点和对应元素；

其中：

步骤S41具体包括：

在步骤S411中，对该拓扑结构进行动静态分析，得到第一结果，所述第一结果包括满足以下条件中任一个的网络节点和对应元素：负荷超出预设负荷阈值，或者功率值超出预设功率阈值，或者容限低于预设的容限阈值；

在步骤S412中，对该拓扑结构进行瞬态分析，得到第二结果，所述第二结果包括满足断电时间大于预设断电时间阈值的网络节点和对应元素；

在步骤S413中，将第一结果和第二结果进行或运算，获得第三结果；

在步骤S414中，根据动静态分析和瞬态分析中引起断电事件的历史权重，分别计算各个网络节点和对应元素在第一结果和第二结果中的对应值的加权和；以及

在步骤S415中，根据加权和，将第三结果中的网络节点和对应元素从高到低排序；

步骤S42具体包括：

在步骤S421中，提取网络节点和元素的参数，该参数包括电压、阻抗、功率中的一个或多个；

在步骤S422中，对于第i个网络节点和对应元素，通过选择器等概率地获取对应的随机值Ri，其中i是正整数；

在步骤S423中，判定该第i个网络节点和对应元素的状态，如果其对应的随机值Ri不比运行参数小则状态值为A，否则状态值为B，其中A和B是常数并且A＞B；

在步骤S424中，确定k个网络节点和对应元素的状态值并形成序列，其中k是大于等于i的正整数，k表示网络节点和对应元素的总数；

在步骤S425中，获得负荷的有功功率以及网络节点和对应元素的切除负荷的值；

在步骤S426中，执行潮流计算操作；

在步骤S427中，如果潮流值大于等于预设潮流阈值，确定超过各个网络节点和对应元素的预设参数的对应的网络节点和对应元素并将其去除，更新潮流值；

在步骤S428中，重复执行上述步骤，直到达到预定次数或者预定的去除的网络节点和对应元素的数量；以及

在步骤S429中，获得去除的网络节点和对应元素，并形成序列；

步骤S43具体包括：

在步骤S431中，切断该拓扑结构中的第j个网络节点和对应元素，其中j是正整数，计算当前场景下的潮流值；

在步骤S432中，遍历该场景下的拓扑结构中的网络节点和对应元素，判定网络节点和对应元素是否有功率或电压超过对应的预定的功率或电压值中的任一个，

在步骤S433中，筛选满足步骤S432中条件的网络节点和对应元素；

在步骤S434中，分析该场景下的瞬态特性，稳定则进行步骤S435，否则执行步骤S436；

在步骤S435中，对缺少筛选的网络节点和对应元素的网络拓扑进行前述步骤的循环，逐阶遍历和判定，直至断电事件发生；

在步骤S436中，获得导致断电事件发生的各个网络节点和对应元素；

在步骤S5中，生成导致断电事件的概率大于预定阈值的网络节点和对应元素的集合包括：

在步骤S51中，获得步骤S41、步骤S42、步骤S43中的网络节点和对应元素；

在步骤S52中，根据步骤S41、步骤S42、步骤S43各自对应的预设权重，分别计算这三个步骤覆盖的所有网络节点和元素的加权和；以及

在步骤S53中，将步骤S52的结果中的网络节点和对应元素形成集合，并根据加权和值将其从高到低排序；

在步骤S6中，对所述集合进行断电事件模拟包括：依次从高到低排除集合中的各个网络节点和对应元素，确定其他线路上有无越限现象；

所述元素指的是电力系统网络元件，节点指的是分支线路的交点。