到完整的實(shí)時(shí)數(shù) 據(jù)模型以供安全分析和評(píng)估使用。
[0039] S4、告警信息集成
[0040] 將主網(wǎng)和配網(wǎng)的故障告警信息、繼電保護(hù)動(dòng)作信息、故障錄波信息等高度集成，實(shí) 現(xiàn)統(tǒng)一告警信息管理。EMS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)支持平臺(tái)系統(tǒng)有很多種，包括D5000、0PEN3000等， 所形成的告警信息要能支持多系統(tǒng)平臺(tái)的查閱和交互，以提高調(diào)度人員的工作效率。
[0041] 采用的方法是，針對不同平臺(tái)的不同格式(ΠΜ數(shù)據(jù)或不同格式SVG圖形數(shù)據(jù)，建立 從源XML格式數(shù)據(jù)中的對象類型及擴(kuò)展對象類型到目標(biāo)系統(tǒng)對象類型的映射，并提供從源 XML格式數(shù)據(jù)對象屬性到目標(biāo)系統(tǒng)數(shù)據(jù)對象屬性的轉(zhuǎn)換腳本，形成對象類型映射插件。導(dǎo)入 程序利用插件對(ΠΜ模型數(shù)據(jù)、SVG圖形數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，形成一次、二次設(shè)備關(guān)聯(lián)關(guān)系的映 射，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)入功能。
[0042] 采用分層分布的組件化設(shè)計(jì)，真正實(shí)現(xiàn)"即插即用"的靈活集成。
[0043] 在已有的配網(wǎng)告警信息基礎(chǔ)上，引入實(shí)時(shí)重建的電網(wǎng)拓?fù)洹⒘繙y等模型數(shù)據(jù)信息 和主網(wǎng)告警相關(guān)信息，將單個(gè)裝置的數(shù)據(jù)邏輯跳出原有的布線邏輯進(jìn)行數(shù)字化、可視化，便 于實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)告警信息的正確篩選。
[0044] S5、告警模型構(gòu)建
[0045] 如圖3,對告警進(jìn)行建模，在配網(wǎng)EMS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)平臺(tái)上利用其保護(hù)整定系統(tǒng)的信 息模型和保護(hù)配置，自動(dòng)生成告警需要的保護(hù)模型，并實(shí)現(xiàn)與配網(wǎng)EMS系統(tǒng)遙信信息的自 動(dòng)對應(yīng)以及一次設(shè)備的關(guān)聯(lián)。
[0046] 對配網(wǎng)潮流信息進(jìn)行實(shí)時(shí)的比對和計(jì)算，發(fā)現(xiàn)擾動(dòng)區(qū)域，并與變位信息、保護(hù)信息 進(jìn)行匹配，確認(rèn)是故障擾動(dòng)、人工操作還是錯(cuò)誤信息，并給予告警提示。
[0047] 配網(wǎng)EMS系統(tǒng)綜合利用其SCADA告警信息、開關(guān)量測信息、報(bào)警信息和故障錄波、 掛配信息、檢修信息等，自動(dòng)識(shí)別出擾動(dòng)信息源以及關(guān)系。識(shí)別出三類擾動(dòng)信息：人工操作、 事故擾動(dòng)和錯(cuò)誤告警信息。只有識(shí)別出是事故擾動(dòng)的告警，才會(huì)做出進(jìn)一步的處理，而對于 人工操作和錯(cuò)誤報(bào)警導(dǎo)致的告警，只需給出告警信息。
[0048] S6、安全評(píng)估與智能分析
[0049] 1)安全評(píng)估
[0050] 安全評(píng)估主要針對的是事中告警。對配網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行狀態(tài)估計(jì)，獲得準(zhǔn)確的配 網(wǎng)實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜统绷鳡顟B(tài)，從而分析停電設(shè)備及范圍。
[0051] 根據(jù)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渌阉靼l(fā)現(xiàn)停電設(shè)備及范圍，包括廠站、變壓器、線路和重要用戶，并 能夠統(tǒng)計(jì)損失負(fù)荷情況，可用于操作前、檢修計(jì)劃安排和故障發(fā)生后的停電范圍檢查。
[0052] 對于故障后的電網(wǎng)，迅速辨識(shí)出停電范圍、失負(fù)荷量，以及帶電區(qū)域的安全狀態(tài)。 對于未失電區(qū)，提出消除過載、保證系統(tǒng)安全運(yùn)行的方案；對于停電區(qū)域則自動(dòng)恢復(fù)供電決 策模塊，自動(dòng)生成恢復(fù)控制的操作系列，詳見步驟S8。
[0053] 2)智能分析
[0054] 實(shí)時(shí)監(jiān)視配網(wǎng)EMS系統(tǒng)，對該系統(tǒng)進(jìn)行靜態(tài)安全分析、電壓穩(wěn)定安全分析計(jì)算，主 要針對的是事前預(yù)警，對故障進(jìn)行智能診斷。
[0055] 通過靜態(tài)安全分析計(jì)算得到靜態(tài)安全預(yù)警子系統(tǒng)，靜態(tài)安全預(yù)警告知用戶，當(dāng)配 網(wǎng)發(fā)生故障造成元件運(yùn)行越限時(shí)，或在基態(tài)就已存在越限時(shí)，應(yīng)當(dāng)采取什么措施（調(diào)哪些 機(jī)組出力或變壓器分接頭）來緩解以致完全消除故障對系統(tǒng)造成的影響。
[0056] 電壓穩(wěn)定預(yù)警系統(tǒng)由預(yù)處理單元、主功能單元和后處理單元三個(gè)部分構(gòu)成。由于 電壓穩(wěn)定評(píng)估和控制問題復(fù)雜性高，電壓穩(wěn)定預(yù)警系統(tǒng)既可以閉環(huán)運(yùn)行，也可以開環(huán)運(yùn)行， 充分考慮運(yùn)行人員及專家的參與。
[0057] 基于時(shí)間溯因推理方法，以接收到的報(bào)警信息為診斷對象，通過溯因推理獲取故 障生成過程事件鏈，實(shí)現(xiàn)故障事件識(shí)別和智能報(bào)警。該算法可以對報(bào)警過程中的出錯(cuò)信息 進(jìn)行識(shí)別。
[0058] 基于信息理論，對于不確定的故障報(bào)警給出的故障診斷結(jié)果不再是一個(gè)確定的 解，而是多個(gè)可能發(fā)生的故障的概率分布。
[0059] S7、生成綜合智能告警
[0060] 實(shí)時(shí)提取、分析與配網(wǎng)告警有關(guān)的信息，具體信息包括：
[0061] 1)智能遙測告警：包括配網(wǎng)斷面及設(shè)備功率越限、設(shè)備電流越限、關(guān)口功率因數(shù) 越限、關(guān)口無功倒送、監(jiān)測點(diǎn)電壓越限等，對遙信告警信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤過濾與歸并。判斷 是否越限詳見步驟S8。
[0062] 2)配網(wǎng)中發(fā)生故障的元件：
[0063] 根據(jù)開關(guān)變位情況，通過網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞治觯袛喙收贤ｋ姺秶?、及事故性質(zhì)；并找出 因本事故而導(dǎo)致的其它變電所停電、小系統(tǒng)解列事故等。若故障只能定位到停電區(qū)域，系統(tǒng) 可計(jì)算出停電區(qū)域各元件的故障可信度，按故障可能概率分布并由大到小進(jìn)行排隊(duì)，并由 配網(wǎng)調(diào)度員根據(jù)現(xiàn)場的檢查匯報(bào)結(jié)果，最終確定故障設(shè)備。
[0064] 3)異常報(bào)警信息及其原因分析：
[0065] 根據(jù)故障設(shè)備一保護(hù)一開關(guān)間的因果邏輯分析，將異常的報(bào)警信息列出來，需要 值班員再檢查確認(rèn)。
[0066] 4)故障診斷結(jié)果的顯示：
[0067] 報(bào)警信息分類報(bào)表，緊急度分級(jí)；故障元件、位置，以及開關(guān)動(dòng)作情況，在EMS系統(tǒng) 全網(wǎng)一次系統(tǒng)接線圖和GIS系統(tǒng)地理接線圖上動(dòng)態(tài)閃爍顯示；故障分析結(jié)果展示采用表現(xiàn) "設(shè)備一保護(hù)一開關(guān)"的因果邏輯關(guān)系的事件樹形式；緊急情況下，報(bào)警窗口主動(dòng)推出，聲光 報(bào)警組合。
[0068] 根據(jù)步驟S6事故分析的結(jié)果，過濾掉配網(wǎng)偽告警，并根據(jù)告警專家規(guī)則庫，將同 一事件或間隔告警信息合并成一條智能信息，同時(shí)給出最終的事故原因信息和綜合報(bào)警信 息，通過直觀的地理圖層顯示報(bào)告給配網(wǎng)調(diào)度員，方便調(diào)度員直觀地對配網(wǎng)進(jìn)行運(yùn)行監(jiān)控、 故障定位、停電范圍分析、配網(wǎng)輔助決策分析等。
[0069] S8、自動(dòng)生成輔助恢復(fù)控制決策
[0070] 基于告警自動(dòng)觸發(fā)配網(wǎng)調(diào)度輔助決策控制：包括快速靈敏度分析、消除越限的負(fù) 荷轉(zhuǎn)移決策、基于備自投詳細(xì)建模的快速電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、告警自動(dòng)觸發(fā)的停電恢復(fù)預(yù)案自 動(dòng)生成等功能。
[0071] 1)快速風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估
[0072] 根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)預(yù)測可能存在的事故風(fēng)險(xiǎn)；或者配網(wǎng)設(shè)備發(fā)生異常告警且為重要異 常告警時(shí)，立刻觸發(fā)一次以異常設(shè)備為對象的假想故障分析。
[0073] 根據(jù)網(wǎng)架自動(dòng)生成備自投裝置，并且在做假想故障分析時(shí)，根據(jù)事先維護(hù)好的備 自投裝置模型將失電負(fù)荷自動(dòng)導(dǎo)入帶電供區(qū)，從而保證假象故障分析的計(jì)算精度。
[0074] 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的基本步驟通常包括以下四個(gè)方面：①確定元件的停運(yùn)模型；②選擇配 網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)和計(jì)算故障概率；③評(píng)估所選擇狀態(tài)的后果；④計(jì)算風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)。
[0075] 本實(shí)施例采用的計(jì)算風(fēng)險(xiǎn)值公式為：R(C/Xt)=ΣΡφ/Xt)XS(C/E) (1)
[0076] 式中Xt是故障前的運(yùn)行狀態(tài)；E是不確定的事故；C是不確定事故造成的后果； P(E/Xt)是在Xt下E出現(xiàn)的概率；S(C/E)是在E下產(chǎn)生C后果的嚴(yán)重度；R(C/Xt)是風(fēng)險(xiǎn) 指標(biāo)值。
[0077] 根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)，得到事故后果的嚴(yán)重性，將事故等級(jí)分為了七個(gè)級(jí)別：重大、 較大、一般、五級(jí)、六級(jí)、七級(jí)、八級(jí)電網(wǎng)事故，可以根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的不同自動(dòng)生成配網(wǎng)預(yù)警 預(yù)案。
[0078] 2)消除越限的負(fù)荷轉(zhuǎn)移決策
[0079] 故障導(dǎo)致配網(wǎng)支路越限的發(fā)生，配網(wǎng)EMS系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行負(fù)荷轉(zhuǎn)移決策分析，尋找 可能的將流措施。
[0080] 對于輻射型電網(wǎng)，采用倒負(fù)荷方法，實(shí)時(shí)地自動(dòng)生成供區(qū)，針對越限支路下的每個(gè) 負(fù)荷，尋找相鄰的可轉(zhuǎn)移供區(qū)，并查找合環(huán)開關(guān)和解環(huán)開關(guān)。
[0081] 對于環(huán)型電網(wǎng)，采用靈敏度算法生成相關(guān)負(fù)荷轉(zhuǎn)移策略，靈敏度分析就是獲取注 入點(diǎn)潮流對于支路潮流或者支路潮流對于支路潮流的線性關(guān)系，可以快速找出相關(guān)度最大 的指路，從而確定潮流越限時(shí)的轉(zhuǎn)移支路。
[0082] 對于靈敏度為正的支路，建議切負(fù)荷或者升出力；對于靈敏度為負(fù)的支路，建議升 負(fù)荷或者降出力。特別的，還能使用上面提到的倒負(fù)荷方法，將靈敏度較大的支路下的負(fù)荷 倒入靈敏度較