[发明专利]一种基于薄弱断面的电网安全稳定裕度描述方法

摘要

一种基于薄弱断面的电网安全稳定裕度描述方法，包括步骤：S1利用薄弱断面选择模型对断面进行筛选，筛选出安全裕度低于30％的薄弱断面；S2每隔t分钟重复步骤S1，并统计该时刻薄弱断面情况，将1天内的薄弱断面情况制成表格；分别统计出某薄弱断面i在一天内出现的总次数N_i，以及某时间节点j出现的所有薄弱断面的总数M_j；S3根据各个薄弱断面出现的总次数N_i，由薄弱断面出现的概率将该薄弱断面分为高、中、低概率不安全薄弱断面；S4画出12个月内每天不同时间节点j所有薄弱断面总数M_j的波动曲线，研究曲线特性。本发明可用以指导电力系统调度人员的工作，使调度人员的工作更有效和精确，大大节省人力物力。

主权项

一种基于薄弱断面的电网安全稳定裕度描述方法，其特征是包括以下步骤：S1利用薄弱断面选择模型对实时电力系统中的断面进行筛选，筛选出安全裕度低于30％的薄弱断面；S2每隔t分钟重复步骤S1，并统计该时刻薄弱断面情况，最后将1天内的薄弱断面情况制成表格；表格内用1和0表示薄弱断面出现情况，任意一行的“1”表示该薄弱断面在该时间节点时为薄弱断面，“0”表示该薄弱断面在该时间节点时不是薄弱断面；表格的“列”表示各个薄弱断面的名称、“行”表示各个时刻点，其中n＝1440/t；式中：t表示步骤S1重复的周期，n表示1天内步骤S1重复的次数；分别统计出某薄弱断面i在一天内出现的总次数N_i，以及某时间节点j出现的所有薄弱断面的总数M_j；i＝1，2…，m，m为一天内出现的薄弱断面总数，j＝1,2…，n；S3根据各个薄弱断面出现的总次数N_i，由薄弱断面出现的概率将该薄弱断面分为高概率不安全薄弱断面、中概率不安全薄弱断面和低概率不安全薄弱断面：S3‑1统计每一个薄弱断面出现的概率P_i，数学表达式为P_i＝N_i/n；S3‑2若薄弱断面i满足条件P_i＞80％；即该薄弱断面i在超过80％的时间内都是薄弱断面，则该薄弱断面i为高概率不安全薄弱断面；若薄弱断面i满足条件40％＜P_i≤80％；即该薄弱断面i在40％‑80％的时间内都是薄弱断面，则该薄弱断面i为中概率不安全薄弱断面；若薄弱断面i满足条件P_i≤40％；即该薄弱断面i在小于或等于40％的时间内都是薄弱断面，则该薄弱断面i为低概率不安全薄弱断面；根据薄弱断面的不同类型，调度人员给与不同程度的关注：高概率不安全薄弱断面，需要调度员密切关注；中概率不安全薄弱断面，需要调度员适当关注；低概率不安全薄弱断面，需要调度员定期关注；S4画出12个月内每天不同时间节点j所有薄弱断面总数M_j的波动曲线，研究曲线特性：S4‑1根据薄弱断面出现情况统计表，画出每天不同时间节点j所有薄弱断面总数M_j的波动曲线，横轴为时间节点j，纵轴为出现的薄弱断面的数量M_j；S4‑2每条曲线抽象为描述该曲线的向量，数学表达式如下：(M₁,M₂,…M_j…M_n)；对12个月内得到的多条波动曲线，进行K‑means聚类，得到k个聚类中心，每个聚类中心对应一条曲线；S4‑3将聚类中心的曲线作为一种电网安全知识，研究曲线特性；根据聚类中心曲线，一方面挖掘出每天哪些时刻最容易出现薄弱断面，另一方面研究不同的曲线形状，得到不同类型的薄弱断面出现情况，使调度人员的工作更有效和精确，节省人力物力。