力网络拓扑的一小部分示例性说明。如图所示，该电力网络拓扑包括分布式电源 DG1、DG2,负载 L1、L2、L3 和 L4,断路器 cbl、cb2、cb3、cb4、cb5、cb6、cb7 和 cb8，变压器T1、T2和Τ3，变电站S。找到分布式电源DG1、DG2和负载L1、L2、L3和L4的公共点a，将其标记为耦合点PCC。接着，找到给耦合点PCC供电的变电站S，将变电站出线端附近的观测点b记为PPS点(Point of Power Supply)。在PCC附近设置传感器，实时收集耦合点附近的电流、电压、频率、相位、谐波分布和谐波畸变，在PPS点附近设置传感器，实时收集变电站出线端附近的电流、电压、频率、相位、谐波分布和谐波畸变。
[0053]观测耦合点附近的电网运行参数和变电站附近的功率变化特性曲线、谐波分布变化特性曲线和谐波畸变的变化特性曲线。
[0054]图4示出图3实施例的耦合点附近和变电站附近的功率变化特性曲线，如图所示，耦合点附近和变电站附近的功率变化特性具有明显的互补性。图5示出图3实施例的耦合点附近和变电站附近的谐波分布变化特性曲线，如图所示，耦合点附近和变电站附近的谐波分布曲线在某个时间段内基本上是类似的，具有相关性。图6示出图3实施例的耦合点附近和变电站附近的谐波畸变的变化特性曲线，如图所示，耦合点附近和变电站附近的谐波畸变在一定时间范围内都有同方向的冲击曲线，因此具有相同的冲击曲线特点。
[0055]因此，可以确定图3所示的实施例中的分布式电源DGl、DG2和其周围的负载L1、L2、L3和L4存在孤岛效应，如图中圆形虚线区域所示。以上为说明的目的，分析了上述三种变化特性曲线，实际可以观测其中一种变化特性曲线，或者其中的两种来确定孤岛效应。
[0056]根据本发明的实施例，还包括:从电网运行监控系统的监测结果中查找所述耦合点附近和所述变电站附近是否存在设备故障；响应于确定所述耦合点附近和/或所述变电站附近存在设备故障，对所述耦合点附近的电网运行参数和/或所述变电站附近的电网运行参数进行修正；其中根据所述耦合点附近的电网运行参数和所述变电站附近的电网运行参数的变化特性确定所述分布式电源和负载是否存在孤岛效应包括:用修正后的所述耦合点附近的电网运行参数和/或所述变电站附近的电网运行参数的变化特性替代所述耦合点附近的电网运行参数和/或所述变电站附近的电网运行参数的变化特性来确定所述分布式电源和负载是否存在孤岛效应。
[0057]具体地，响应于确定所述耦合点附近和变电站附近存在设备故障，对所述耦合点附近的电网运行参数和或变电站附近的电网运行参数进行修正；根据修正后的所述耦合点附近的电网运行参数和修正后的所述变电站附近的电网运行参数的变化特性确定所述分布式电源和负载是否存在孤岛效应。其中对所述耦合点附近的电网运行参数和所述变电站附近的电网运行参数进行修正包括:对所述耦合点附近的电网运行参数和所述变电站附近的电网运行参数进行以下至少之一的处理:时间域平滑和频域滤波。
[0058]响应于确定所述耦合点附近存在设备故障，对所述耦合点附近的电网运行参数进行修正；根据所述变电站附近的电网运行参数的变化特性和修正后的所述耦合点附近的电网运行参数确定所述分布式电源和负载是否存在孤岛效应。其中对所述耦合点附近的电网运行参数进行修正包括:对所述耦合点附近的电网运行参数进行以下至少之一的处理:时间域平滑和频域滤波。
[0059]响应于确定所述变电站附近存在设备故障，对所述变电站附近的电网运行参数进行修正；根据所述耦合点附近的电网运行参数和修正后的变电站附近的电网运行参数确定所述分布式电源和负载是否存在孤岛效应。其中对所述变电站附近的电网运行参数进行修正包括:对所述变电站附近的电网运行参数进行以下至少之一的处理:时间域平滑和频域滤波。
[0060]从电网运行监控系统的监测结果中查找耦合点附近和变电站附近是否存在设备故障，具体地，从电网运行监控系统的监测结果中查找电网运行故障记录，根据电网运行故障记录在电力网络拓扑图中在耦合点附近及变电站附近查找是否存在设备故障，如果存在设备故障，则记录设备故障的位置和种类。
[0061]如果确定所述耦合点附近和/或变电站附近存在设备故障，那么所述耦合点附近的电网运行参数和/或变电站附近的电网运行参数不可靠，需要对耦合点附近的电网运行参数和/或变电站附近的电网运行参数进行修正，故障种类一般包括变压器故障，线路短路，开关重合闸，断路器跳开等，针对故障种类对耦合点附近的电网运行参数和变电站附近的电网运行参数进行针对性的修正。例如，变压器故障会导致频率变化并出现谐波，因此需要过滤掉意外谐波。线路短路会导致时域电流、电压过载，因此需要对电流和电压进行平滑处理。开关重合闸会产生比较大的谐波，电流电压发生跳变，因此需要对电流和电压进行平滑处理以及过滤掉意外谐波。断路器跳开导致电流电压跳变比较大，因此需要对电流和电压进行平滑处理。
[0062]根据本发明的一个实施例，可以利用相邻数据取均值的方法实现对电网运行参数的平滑处理，通过采集故障发生之前一段时间内的电网运行参数，例如电流和电压，对采集的相邻的数个参数取均值，作为该参数去噪后的值。
[0063]根据本发明的又一个实施例，可以利用回归曲线建模的方法实现对电网运行参数的平滑处理，具体地，可以将故障发生之前一段时间内的电网运行参数以及参数所对应的时间点，例如电流和电压以及对应的时间点，拟合一条曲线，该曲线的自变量是当时的时间点，因变量是电网运行参数，而故障发生后的电网运行参数可以通过在曲线中代入当前故障时间点得到。
[0064]本领域技术人员应当理解，现有技术及中实现平滑处理还包括很多种方法，并不限于上述两个实施例，只要能够实现对电网运行参数的平滑处理，都落入本发明的范围。
[0065]本领域技术人员应当理解，可以用高通滤波器和低通滤波器实现谐波过滤，高通滤波器和低通滤波器的具体实现属于本领域的公知技术，因此在本发明中不做赘述。
[0066]上述三个实施例中，在对不可靠的电网运行参数修正之后确定所述分布式电源和负载是否存在孤岛效应的方法与步骤S203相同，具体方法参见步骤S204，在此不再赘述。上述三个实施例对设备故障进行检测，一旦发现耦合点和/或变电站附近有设备故障，就对采集的不可靠的电网运行参数进行修正，修正的方法包括时间域平滑和频域滤波等，然后，利用修正后的参数作为电网运行参数检测孤岛效应，该参数修正使得孤岛效应的检测结果对各种故障引起的电网运行参数的噪声都有良好的鲁棒性，检测结果更准确。
[0067]前面已经参考附图描述了实现本发明的方法的各个实施例。本领域技术人员可以理解的是，上述方法可以以软件方式实现，也可以以硬件方式实现，或者通过软件与硬件相结合的方式实现。并且，本领域技术人员可以理解，通过以软件、硬件或者软硬件相结合的方式实现上述方法中的各个步骤，可以提供一种在电力网络拓扑中检测孤岛效应的的装置。即使该装置在硬件结构上与通用处理设备相同，由于其中所包含的软件的作用，使得该装置表现出区别于通用处理设备的特性，从而形成本发明的各个实施例的装置。
[0068]下面将参考附图7具体描述根据本发明实施例的在电力网络拓扑中检测孤岛效应的的装置700，该装置700包括:网络拓扑分析模块701，在电力网络拓扑中找到存在潜在孤岛效应的分布式电源和负载的耦合点和给所述耦合点供电的变电站；参数收集模块702，被配置为收集耦合点附近和所述变电站附近的电网运行参数；孤岛效应确定模块703，被配置为根据所述耦合点附近的电网运行参数和所述变电站附近的电网运行参数的变化特性确定所述分布式电源和负载是否存在孤岛效应。
[0069]根据本发明的实施例，其中所述耦合点附近是在所述电力网络拓扑中与所述耦合点之间除了输电线路之外不越过其它电力设备的区域范围，所述变电站附近是在所述电力网络拓扑中与所述变电站的出线端之间除了输电线路之外不超越其它电力设备的区域范围。
[0070]根据本发明的实施例，该装置700进一步包括:设备故障查找模块704，被配置为从电网运行监控系统的监测结果中查找所述耦合点附近和所述变电站附近是否存在设备故障；参数修正模块705，被配置为响应于确定所述耦合点附近和/或所述变电站附近存在设备故障，对所述耦合点附近的电网运行参数和/或所述变电站附近的电网运行参数进行修正；其中孤岛效应确定模块703被进一步配置为:用修正后的所述耦合点附近的电网运行参