一种基于稳定规程的电网运行风险监视方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种电网运行风险监视方法，尤其涉及一种基于稳定规程的电网运行 风险监视方法，属于电力系统调度技术领域。
【背景技术】
[0002] 随着我国国民经济的发展，电力工业进入了大电网、大机组、高电压的发展时期。 特高压交流输电工程实现了区域电网的同步互联，提高了电力系统运行的经济性和可靠 性。但是，区域电网的同步互联使电网的运行情况更加复杂，带来了较严重的稳定性隐患。
[0003] 电力系统稳定的定义为电力系统在正常运行时，经受干扰而不发生非同步运行、 频率崩溃和电压崩溃的能力，这是电力系统保证正常运行必须具备的能力。电力系统的各 级调度机构根据《电力系统安全稳定导则》等规范、标准以及上级调度的稳定规程，对电网 运行的稳定限额进行离线分析和计算，编制所辖电网在各种运行方式下的稳定规程，作为 电网调度运行工作的重要指导性规范。
[0004] 目前，稳定规程由各级调度机构印制并下发到下级调度机构，稳定规程中条件复 杂、条目繁多，调度运行人员牢记所有运行方式下的各项限额难度非常大，查询纸质的稳定 规程又无法满足实时性要求，无法及时发现运行风险和快速的进行响应。
[0005] 现有的电力调度自动化系统可以支持越限判断和告警功能，但是该功能无法实现 电网运行方式、重点设备运行状态的识别和组合条件的录入。电网运行方式和重要设备状 态变化时，人工进行限值修改不仅工作量繁重，并且无法保证响应的快速性和处理的正确 性。
【发明内容】
[0006] 针对现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题在于提供一种基于稳定规程的 电网运行风险监视方法。
[0007] 为实现上述发明目的，本发明采用下述的技术方案：
[0008] -种基于稳定规程的电网运行风险监视方法，包括如下步骤：
[0009] Sl，建立稳定规程存储模型；
[0010] S2,将稳定规程以及其包含的逻辑结构一起录入到建立的稳定规程存储模型中；
[0011] S3,获取电力系统运行过程中的实时数据，将实时数据带入到稳定规程存储模型 中提取出的前缀表达式进行分析判断，根据判断结果判断设备当前状态，如满足稳定规程 的告警条件，则进行告警通知，同时展示稳定规程对应的调整建议。
[0012] 其中较优地，在步骤S2中，将稳定规程以及其包含的逻辑结构一起录入到建立的 稳定规程存储模型中包括如下步骤：
[0013] S21，获取一条稳定规程，搜索其涉及的设备ID ;
[0014] S22,根据获得的设备ID以及稳定规程的限制条件，对设备ID对应设备的各个参 数建立条件逻辑表达式；
[0015] S23,采用包含逻辑符号的前缀表达式的转换步骤，将所述条件逻辑表达式转换成 为如缀表达式；
[0016] S24,根据步骤S23得到的前缀表达式，将前缀表达式中的每个元素作为子条件， 存储到稳定规程存储模型中，并为每个子条件设置优先级；
[0017] S25,重复步骤S21~S24,直至将稳定规程以及其包含的逻辑结构全部录入到稳 定规程存储模型中。
[0018] 其中较优地，在步骤S24中，将前缀表达式中的每个元素存储到稳定规程存储模 型对应的字段之前，对前缀表达式中的每个元素进行校验，判断其类型与稳定规程存储模 型对应的字段的存储类型是否一致，如果一致，存储到稳定规程存储模型对应的字段中，否 贝IJ，拒绝存储。
[0019] 其中较优地，每条稳定规程对应一条调整建议，所述调整建议采用和所述稳定规 程采用相同的步骤录入到稳定规程存储模型中，以相同的格式进行存储，并通过稳定规程 存储模型中的稳定规程序号ID字段进行关联。
[0020] 其中较优地，在步骤S3中，获取电力系统运行过程中的实时数据，将实时数据与 稳定规程存储模型中提取出的前缀表达式进行分析判断，根据判断结果判断设备当前状 态，包括如下步骤：
[0021] S31，获取电力系统运行过程中的实时数据；
[0022] S32,根据实时数据的类型，在稳定规程存储模型中寻找对应的子条件；
[0023] S33,将子条件转化成前缀表达式，按照运算优先级逐一与获取的实时数据进行进 对比，判断设备当前状态。
[0024] 其中较优地，在步骤S33中，将子条件转化成前缀表达式，按照运算优先级逐一与 获取的实时数据进行进对比，判断设备当前状态，包括如下步骤：
[0025] S331，从稳定规程存储模型中提取前缀表达式；
[0026] S332,将获取的实时数据带入前缀表达式的参数中，按运算优先级将前缀表达式 中的子条件逐个读入栈；
[0027] S333,当栈顶为非数值时，重复步骤S332,将后续读入栈的两个数值取出进行非数 值计算，并将计算结果压入栈；
[0028] S334,按照先进先出原则提取栈中存储的结果，并重复步骤S332~S333,当栈内 只有一个元素，且前缀表达式读取完毕时，设备状态判断结束，栈中存储的结果即为设备状 态判断结果。
[0029] 其中较优地，所述基于稳定规程的电网运行风险监视方法，还包括如下步骤：
[0030] S4,在进行告警的同时，将实时数据进行灵敏度计算，并将灵敏度计算的结果展示 给电网调度运行人员。
[0031] 本发明通过稳定规程分析建立稳定规程存储模型。然后，将稳定规程以及其包含 的逻辑结构一起录入到建立的稳定规程存储模型中。最后，获取电力系统运行过程中的实 时数据，将实时数据带入到稳定规程存储模型中提取出的前缀表达式进行分析判断，根据 判断结果判断设备当前状态，如满足稳定规程的告警条件，则进行告警通知，同时展示稳定 规程对应的调整建议。利用本发明，不仅能将电网调度运行人员从繁重的限值修改中解脱 出来，并且可以有效保证响应的快速性和处理的正确性。
【附图说明】
[0032] 图1为本发明所提供的基于稳定规程的电网运行风险监视方法的流程图；
[0033] 图2为本发明所提供的电网运行风险监视方法中，将稳定规程以及其包含的逻辑 结构录入到稳定规程存储模型的流程图。
【具体实施方式】
[0034] 下面结合附图和具体实施例对本发明的技术内容进行详细具体的说明。
[0035] 如图1所示，本发明所提供的基于稳定规程的电网运行风险监视方法，包括如下 步骤：首先，通过稳定规程分析建立稳定规程存储模型。然后，将稳定规程以及其包含的逻 辑结构一起录入到建立的稳定规程存储模型中。最后，获取电力系统运行过程中的实时数 据，将实时数据带入到稳定规程存储模型中提取出的前缀表达式进行分析判断，根据判断 结果判断设备当前状态，如满足稳定规程的告警条件，则进行告警通知，同时展示稳定规程 对应的调整建议。下面对这一过程做详细具体的说明。
[0036] Sl，建立稳定规程存储模型。
[0037] 电力系统各级调度机构根据《电力系统安全稳定导则》等规范、标准以及上级调度 的稳定规程，对电网运行的稳定限额进行离线分析和计算，编制所辖电网在各种运行方式 下的稳定规程，作为电网调度运行工作的重要指导性规范。但是，稳定规程的编写未考虑计 算机处理的需求，仅能由人来识别，只有对稳定规程建模，才可能将文本形式的具体规程转 化为软件可以识别的数据，用于电网运行的实时监视。
[0038] 考虑到基于电网调度系统的建模等基于IEC61790规范，为了利用现有信息资源， 应在尽可能减少变动的情况下进行稳定规程的数据结构设计。在本发明所提供的实施例 中，如表1所示，稳定规程存储模型的结构表包括类型标识、稳定规程序号ID、设备/规程/ 类/运算符号ID、域ID、参数I、参数II、运算优先级等字段，用于将文本形式的具体规程转 化为软件可以识别的数据，存储于数据库中。其中，类型标识字段用于区分稳定规程和控制 规程（调整建议）。稳定规程的类型标识值为1，用以判断实时数据是否发出告警；控制规 程的类型标识值为0,用以将调整建议发送给电网调度运行人员。
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[0041] 表1稳定规程存储模型的结构表
[0042] S2,将稳定规程以及其包含的逻辑结构一起录入到建立的稳定规程存储模型中。
[0043] 以文本形式存储的稳定规程和调整建议，其实质为："IF…THEN···"结构，其中条 件（即稳定规程）和结果（即调整建议）均为非简单结构的逻辑结构，具体为某些量测点的 数值和状态的逻辑组合，不适合直接使用数据库进行存储，需要使用算法，将稳定规程以及 其包含的逻辑结构一起录入到建立的稳定规程存储模型中。因此，在本发明所提供的实施 例中，采用了包含逻辑符号的前缀表达式将逻辑句式转换成数据库可以存储的方式，如图2 所示，具体包括如下步骤：
[0044] S21，获取一条稳定规程，搜索其涉及的设备ID。
[0045] 获取一条稳定规程，搜索其涉及的设备ID。提取出设备ID对应设备的各个参数。 假设设备ID对应设备的参数为A、B。
[0046] S22,根据步骤S21获得的设备ID以及稳定规程的限制条件，对设备ID对应设备 的各个参数建立条件逻辑表达式。
[0047] 根据步骤S21获得的设备ID以及稳定规程的限制条件，对设备ID对应设备的各 个参数建立条件逻辑表达式。例如：(A>5)&(B〈6)。
[0048] S23,采用包含逻辑符号的前缀表达式的转换方法，将步骤S22中的条件逻辑表达 式转换成为前缀表达式。
[0049] 采用包含逻辑符号的前缀表达式的转换方法，将