本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)連鎖故障預防與防御領域
技術領域：
，具體地，涉及基于多層級變權理論的電網自組織臨界態(tài)定量評估方法。
背景技術：
：隨著大規(guī)模新能源，尤其風電的快速發(fā)展，風電的波動性給電網的安全運行帶來諸多不穩(wěn)定的因素，為了保證電網運行的穩(wěn)定，風電往往需要采取風火耦合外送的方式進行，但由于常規(guī)火電技術出力以及爬坡率的因素限制，其有時難以跟蹤風電的波動特性，若此時風電處于高峰時段，急劇的風電波動對電網的穩(wěn)定性造成極大影響，可能引發(fā)大規(guī)模停電事故；且大規(guī)模風電集群接入使得電網結構極不均勻，風電接入點附近線路傳輸容量過大，該部分線路故障引發(fā)的大量潮流轉移或電源缺失會對電網安全運行造成較大沖擊，極易發(fā)生連鎖故障。另一方面，我國新能源發(fā)電基地和負荷中心呈現(xiàn)逆向分布，為保證輸電的可靠性及經濟性，需要采用交直流聯(lián)合運行的方式進行傳輸。在交直流電網中，大部分直流線路及部分高壓交流線路作為電能傳輸的主要通道，具有較高的負荷水平，該部分線路發(fā)生故障或直流發(fā)生閉鎖將會引起大規(guī)模潮流轉移，很可能造成周圍線路過載并進一步斷開，引發(fā)更大規(guī)模的連鎖故障事故。對于造成重大停電事故的連鎖故障研究，傳統(tǒng)上采用還原論的方法，以元件級故障為基礎，從微觀的角度還原連鎖故障的發(fā)生過程，研究連鎖故障的預防策略。但該方法無法掌握連鎖故障發(fā)生的宏觀規(guī)律，相同的元件級故障在不同的運行條件下引發(fā)連鎖故障的概率也不相同，使得應用自組織臨界理論研究連鎖故障成為電網安全預警以及故障防御最前沿的課題之一。研究表明，國內外大多數電網均具有自組織臨界特性，處于自組織臨界態(tài)的電網，局部微小的擾動都會通過“多米諾”機制被放大，具有更高的安全運行風險，因此研究電網自組織臨界態(tài)對于電網安全運行及連鎖故障防御具有重要意義。目前針對自組織臨界態(tài)的研究方法主要分為兩種，其一是基于連鎖故障仿真模型的研究方法，其二是基于關鍵影響因素的研究方法。前者通過以OPA為代表的連鎖故障仿真模型，模擬電網連鎖故障發(fā)生情況，統(tǒng)計停電規(guī)模與停電頻次之間的關系，若其滿足冪率尾特性，則說明目前電網處于自組織臨界狀態(tài)，但這種方法只能定性描述電網是否處于自組織臨界態(tài)。因此有學者展開了基于關鍵影響因素的電網自組織演化機理研究，指出平均負載率、網絡結構均勻程度、風電平均上網率是影響電網自組織臨界態(tài)的重要影響因素，且隨著熵值理論的發(fā)展，部分電力工作者將其應用到電網自組織臨界態(tài)研究之中，提出了加權潮流熵、網絡拓撲熵以及風電波動熵等豐碩的研究成果，為電網自組織臨界態(tài)的定量評估奠定了重要的基礎。但這些研究考慮因素過于單一，目前并沒有考慮多因素多層次的電網自組織臨界態(tài)綜合評估體系，也無法定量描述電網自組織臨界行為。技術實現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的在于，針對上述問題，提出基于多層級變權理論的電網自組織臨界態(tài)定量評估方法，以解決現(xiàn)有方法存在的上述問題。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案是：基于多層級變權理論的電網自組織臨界態(tài)定量評估方法，主要包括：步驟1：確定影響電網自組織臨界態(tài)的關鍵指標集；步驟2：根據冪率尾特性以及條件風險價值確定樣本集中每一種運行狀態(tài)下電網的自組織臨界性；步驟3：基于層次分析理論，將原始物理指標集劃分為物理層和因子層并基于正負理想變權理論，計算樣本集中每個運行狀態(tài)下物理層指標的權重；步驟4：基于主成分法計算因子指標的表達式和維度，并保證因子指標包含的信息不重疊；步驟5：基于物理層指標權重構建的一致性判斷矩陣以及主成分信息表達因子，計算因子層指標的權重；步驟6：采用秩和比綜合評估方法，以因子層指標為輸入，計算評估值。進一步地，所述步驟1包括以下步驟：確定樣本集X，計算樣本集X中每個樣本狀態(tài)的評估指標P，確定用于評估的指標集；所述評估指標包括P加權潮流熵HPw，具體計算公式為：其中，為(ku,(k+1)u)區(qū)間內所有線路負載率的平均值，p(k)為線路負載率處于(ku,(k+1)u)區(qū)間內的概率；所述評估指標包括平均負載率Lmean，具體計算公式為：其中，lj為第j條線路負載率，l_num為線路總條數；所述評估指標包括網絡拓撲熵HN，具體計算公式為：其中，Ii為節(jié)點i的重要度；所述評估指標包括系統(tǒng)負荷容量比LC，具體計算公式為：其中，L為負荷集合，pLi為負荷節(jié)點i的有功功率；C為關鍵線路集合，為第j條線路的傳輸容量上限，γi為各關鍵線路的權值，其值等于各關鍵線路的負載率；所述評估指標包括風電日平均上網功率pw，具體計算公式為：其中，pij為第j個風電場在第i時刻的風電出力，n為對象電網中的風電場總個數，m為風電場出力采樣總點數；所述評估指標包括風電波動熵Hwind，具體計算公式為：其中，v(k)為風電波動率處于(ku,(k+1)u)區(qū)間內的概率；所述評估指標還包括風電平均滲透率λ，具體計算公式為：其中，為第j個火電廠在第i時刻的有功出力，ph為日平均火電上網有功功率。所述確定用于評估的指標集，具體為對所述評估指標進行標準化處理，具體為：其中，Pi為第i個物理指標，μi為第i個物理指標的均值，其計算公式為為第i個物理指標的標準差。進一步地，所述步驟2具體為，根據冪率尾特性判定樣本集中每個運行狀態(tài)是否處于自組織臨界態(tài)，并計算樣本集中每個運行狀態(tài)的風險價值VaR以及條件風險價值CVaR，根據冪率尾特性判定樣本集中每個運行狀態(tài)是否處于自組織臨界態(tài)，冪率尾擬合公式為：lnN(Q)＝a-blnQ其中，N(Q)為負荷損失頻度，Q為負荷損失量；若電網的負荷損失量與負荷損失頻度滿足上式，則說明電網處于自組織臨界態(tài),所述每個運行狀態(tài)的風險價值VaR以及條件風險價值CVaR的計算公式分別為，其中，x為損失規(guī)模，p(x)為損失規(guī)模的密度函數，F(xiàn)VaR和FCVaR分別為風險價值和條件風險價值的值。進一步地，所述步驟3具體包括，構建雙層指標體系，以所述評估指標為物理層指標，因子層指標物理層指標的線性組合；確定步驟1中指標集中指標的正理想集C*和負理想集C0；確定每個物理指標的虛擬評估狀態(tài)以及虛擬微增評估狀態(tài)計算每個物理層指標的“漸變”因子以及“突變”因子計算質權因子ωi，作為物理指標的權值，計算公式為：所述正理想集C*是樣本集X中并不存在的虛擬的最佳評估狀態(tài)，它的每一個物理指標值都是該屬性的最優(yōu)值，其計算公式為：式中，Pi*為指標Pi的正理想值；所述負理想集C0是樣本集X中并不存在的虛擬的最差評估狀態(tài)，它的每一個物理指標值都是該屬性的最劣值，其計算公式為：式中，Pi0為指標Pi的負理想值，m為物理指標個數；所述虛擬評估狀態(tài)是為體現(xiàn)指標Pi漸變程度虛擬構造出的評估狀態(tài)，其計算公式為：所述虛擬微增評估狀態(tài)是為體現(xiàn)指標Pi突變程度虛擬構造出的評估狀態(tài)，其計算公式為：進一步地，所述“漸變”因子計算方法具體為，首先計算每一個虛擬評估狀態(tài)與正負理想解的距離，計算公式為：然后計算每個物理指標的“漸變”因子計算公式為：所述“突變”因子計算方法具體為，首先計算每一個虛擬微增評估狀態(tài)與正負理想解的距離，計算公式如下：然后計算每個物理指標的“突變”因子計算公式如下：進一步地，所述步驟4具體包括：首先，計算加權物理指標ωm×mPm×1的相關系數矩陣ρ，并計算相關系數矩陣ρ的特征值λ及其對應的單位正交化特征向量e；所述相關系數矩陣ρ為式中，σii為ωP的方差。然后，根據求取因子層指標Fn×1，具體為根據Fn×1＝an×mωm×mPm×1進行計算；式中，m為物理指標個數；an×m為相關系數矩陣ρ的m個正交單位化特征向量構成的正交矩陣；最后，計算因子指標的累積表征因子MRF以及每個物理指標的信息反應因子，按MRF≥80％且SMRFi≥80％確定因子指標維度n的數值；所述累積表征因子MRF計算公式如下：式中，λi為相關系數矩陣ρ的特征值。所述信息反應因子SMRFi計算公式如下：確定因子指標維度n的數值以滿足MRF≥80％且SMRFi≥80％。進一步地，所述步驟5具體包括：首先根據累積表征因子MRF，構造一致性判斷矩陣J，并計算其最大特征值λf及對應的單位化正交特征向量ωf；式中，為物理層指標權重。然后計算因子層指標權重，具體計算公式為，進一步地，所述步驟6具體包括，首先，基于樣本集對因子指標進行編秩，并計算加權秩和比WRSR，其公式為：其中，p為運行狀態(tài)個數；ωj為第j個因子指標的權重；Rij為第i個評估狀態(tài)第j個因子指標的秩。所述樣本秩計算方法如下：對于任意因子指標Fi，其從小到大的順序統(tǒng)計量為Fi(1),Fi(2),···Fi(p)，若Fij＝Fi(k)，則稱k為Fi在樣本中的秩；然后，按照WRSR將運行狀態(tài)從小到大排序，繪制WRSR頻率表，計算各組頻數fj，計算各組累計頻數cfj，計算累計頻率pi＝cfj/n，計算概率單元Probiti；最后，根據RSR(WRSR)＝a+b×Probit計算直線回歸方程，應用WRSR估計值作為電網自組織臨界態(tài)的定量描述。本發(fā)明各實施例的基于多層級變權理論的電網自組織臨界態(tài)定量評估方法，確定影響電網自組織臨界態(tài)的關鍵指標集并選取樣本集；根據冪率尾特性以及(條件)風險價值確定樣本集中每一種運行狀態(tài)下電網的自組織臨界性；基于層次分析理論，將原始物理指標集劃分為物理層和因子層并基于正負理想變權理論，計算樣本集中每個運行狀態(tài)下物理層指標的權重；基于主成分法計算因子指標的表達式和維度，保證因子指標信息不重疊；基于物理層指標權重構建的一致性判斷矩陣以及主成分信息表達因子，計算因子層指標的權重；采用秩和比綜合評估方法，以因子層指標為輸入，計算評估值。能夠綜合描述各因素對電網自組織臨界態(tài)的影響機理，定量評估電網的自組織臨界狀態(tài)，并且計算速度較快。本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發(fā)明而了解。下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術方案做進一步的詳細描述。附圖說明附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與本發(fā)明的實施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構成對本發(fā)明的限制。在附圖中：圖1為本發(fā)明具體實施方式提供的基于多層級變權理論的電網自組織臨界態(tài)定量評估方法流程圖；圖2為本發(fā)明具體實施方式提供的某省主網網架結構示意圖；圖3為本發(fā)明具體實施方式提供的某地區(qū)風電集中接入網架結構示意圖。具體實施方式以下結合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行說明，應當理解，此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。具體地，圖1是基于多層級變權理論的電網自組織臨界態(tài)定量評估的方法流程圖。圖1中，本發(fā)明提供的一種基于多層級變權理論的電網自組織臨界態(tài)定量評估方法流程圖包括：S1：確定影響電網自組織臨界態(tài)的關鍵指標集并選取樣本集；S2：根據冪率尾特性以及(條件)風險價值確定樣本集中每一種運行狀態(tài)下電網的自組織臨界性；S3：基于層次分析理論，將原始物理指標集劃分為物理層和因子層并基于正負理想變權理論，計算樣本集中每個運行狀態(tài)下物理層指標的權重；S4：基于主成分法計算因子指標的表達式和維度，保證因子指標包含的信息不重疊；S5：基于物理層指標權重構建的一致性判斷矩陣以及主成分信息表達因子，計算因子層指標的權重；S6：采用秩和比綜合評估方法，以因子層指標為輸入，計算評估值。所述S1包括以下步驟：S101：確定樣本集X，并確定用于評估的指標集；所述樣本集容量越大，越全面，評估結果越準確，若所述樣本集能夠包含表征電網全部自組織臨界態(tài)演化過程的狀態(tài)，則評估結果最為準確，實際只要隨機選取21個狀態(tài)即可達到理想效果。S102：計算樣本集X中每個樣本狀態(tài)的評估指標P。所述評估指標包括加權潮流熵HPw，具體計算公式為：其中為(ku,(k+1)u)區(qū)間內所有線路負載率的平均值，p(k)為線路負載率處于(ku,(k+1)u)區(qū)間內的概率。所述評估指標包括平均負載率Lmean，具體計算公式為：其中，lj為第j條線路負載率，l_num為線路總條數。所述評估指標包括網絡拓撲熵HN，具體計算公式為：其中，Ii為節(jié)點i的重要度。所述評估指標包括系統(tǒng)負荷容量比LC，具體計算公式為：其中，L為負荷集合，pLi為負荷節(jié)點i的有功功率；C為關鍵線路集合，為第j條線路的傳輸容量上限，γi為各關鍵線路的權值，其值等于各關鍵線路的負載率。所述評估指標包括風電日平均上網功率pw，具體計算公式為：其中pij為第j個風電場在第i時刻的風電出力，n為對象電網中的風電場總個數，m為風電場出力采樣總點數。所述評估指標包括風電波動熵Hwind，具體計算公式為：其中，v(k)為風電波動率處于(ku,(k+1)u)區(qū)間內的概率。所述評估指標包括風電平均滲透率λ，具體計算公式為：其中，為第j個火電廠在第i時刻的有功出力，ph為日平均火電上網有功功率。S103：對上述指標集進行標準化處理。公式如下：所述S2包括以下步驟：S201：根據冪率尾特性判定樣本集中每個運行狀態(tài)是否處于自組織臨界態(tài)，其擬合公式為：lnN(Q)＝a-blnQ(15)其中，N(Qi)為負荷損失頻度，Qi為負荷損失量。上述冪率尾特性是判定電網是否進入自組織臨界態(tài)最根本的方法，為電力連鎖故障研究工作者所熟知。S202：計算樣本集中每個運行狀態(tài)的風險價值(VaR)以及條件風險價值(CVaR)，計算公式如下：其中，x為損失規(guī)模，p(x)為損失規(guī)模的密度函數，F(xiàn)VaR和FCVaR分別為風險價值和條件風險價值的值。上述風險價值(VaR)以及條件風險價值(CVaR)表征電網的停電風險水平，其值越大，發(fā)生大規(guī)模停電的可能性越大，可在一定程度上說明電網的自組織臨界性。所述S3包括以下步驟：S301：構建雙層指標體系，以S1所述評估指標為物理層指標，因子層指標為物理層指標的線性組合，系數由S4確定；S302:確定S1所述指標的正理想集C*以及負理想集C0；所述正理想集C*是X中并不存在的虛擬的最佳評估狀態(tài)，它的每一個物理指標值都是該屬性的最優(yōu)值，其計算公式為：式中，Pi*為指標Pi的正理想值。所述負理想集C0是X中并不存在的虛擬的最差評估狀態(tài)，它的每一個物理指標值都是該屬性的最劣值，其計算公式為：式中，Pi0為指標Pi的負理想值，m為物理指標個數。S302:確定S1所述每個物理指標的虛擬評估狀態(tài)以及虛擬微增評估狀態(tài)所述物理指標重要程度與電網的運行狀態(tài)有關，會跟隨狀態(tài)“主要矛盾”的變更而轉移，當電網處于邊界狀態(tài)時，某項指標的微小擾動就會造成較嚴重的影響，但在正常運行狀態(tài)下，即使其發(fā)生較大擾動也不會產生較嚴重的后果，即指標具有“漸變”性質；若某項指標在正常運行狀態(tài)的微小擾動也會造成嚴重的事故，該指標具有“突變”性質；所有的指標均具有“漸變”性質和“突變”性質，但程度不同。所述虛擬評估狀態(tài)是為體現(xiàn)指標Pi漸變程度虛擬構造出的評估狀態(tài)，其計算公式為：所述虛擬微增評估狀態(tài)為體現(xiàn)指標Pi突變程度虛擬構造出的評估狀態(tài)，其計算公式為：S303:計算S1所述每個物理指標的“漸變”因子以及“突變”因子所述“漸變”因子計算方法如下：(1)計算每一個虛擬評估狀態(tài)與正負理想解的距離，計算公式如下：(2)計算每個物理指標的“漸變”因子計算公式如下所述“突變”因子計算方法如下：(1)計算每一個虛擬微增評估狀態(tài)與正負理想解的距離，計算公式如下：(2)計算每個物理指標的“突變”因子計算公式如下S304:計算質權因子ωi，作為物理指標的權值，計算公式如下所述S4包括以下步驟：S401：計算加權物理指標ωm×mPm×1的相關系數矩陣ρ，并計算相關系數矩陣ρ的特征值λ及其對應的單位正交化特征向量e；所述相關系數矩陣ρ求解公式如下式中，σii為ωP的方差。所述特征值及特征向量為領域內所熟知的計算方法。S402：根據式(27)求取因子層指標Fn×1；Fn×1＝an×mωm×mPm×1(27)式中，m為物理指標個數；an×m為相關系數矩陣ρ的m個正交單位化特征向量構成的正交矩陣。S403：計算因子指標的累積表征因子MRF以及S1所述每個物理指標的信息反應因子，按MRF≥80％且SMRFi≥80％確定因子指標維度n的數值；所述累積表征因子MRF綜合反映了因子指標包含原始物理指標的程度，MRF的值越大，包含原始物理指標越多，其計算公式如下式中，λ為相關系數矩陣ρ的特征值，按照從大到小順序排序。所述信息反應因子SMRFi反映了每個原始物理指標被因子指標包含的程度，其值越大，說明該原始物理指標被包含的越充分，其計算公式如下：確定因子指標維度n的數值以滿足MRF≥80％且SMRFi≥80％所述S5包括以下步驟：S501：根據式(28)構造一致性判斷矩陣J，并計算其最大特征值λf及對應的單位化正交特征向量ωf；式中，為物理層指標權重。S502：根據式(31)計算因子層指標權重。所述S6包括以下步驟：S601:基于樣本集對因子指標進行編秩，并根據式(32)計算加權秩和比WRSR；其中，p為運行狀態(tài)個數。所述樣本秩計算方法如下：對于任意因子指標Fi，其從小到大的順序統(tǒng)計量為Fi(1),Fi(2),···Fi(p)，若Fij＝Fi(k)，則稱k為Fi在樣本中的秩。例如，對于樣本數據2.3，6.2，9.2，3.7，4.6，6.5，8.3順序統(tǒng)計量為：2.3，3.7，4.6，6.2，6.5，8.3，9.2因子秩統(tǒng)計量為：1，4，5，2，6，7，3S602:按照WRSR將運行狀態(tài)從小到大排序，繪制WRSR頻率表，計算各組頻數fj，計算各組累計頻數cfj，計算累計頻率pi＝cfj/n，通過查閱《百分數與概率單位對照表》，計算概率單元Probiti；S603:根據式(33)計算直線回歸方程，應用WRSR估計值作為電網自組織臨界態(tài)的定量描述。RSR(WRSR)＝a+b×Probit(33)所述直線回歸方程定量描述電網自組織臨界態(tài)，針對特定電網，任意運行狀態(tài)均可用該方程進行描述，其精確度與樣本數量及完全度有關。實施例2：圖2是某省主網網架結構示意圖，圖3為某省內地區(qū)風電集中接入網架結構示意圖，以此為例，本發(fā)明提供的一種基于多層級變權理論的電網自組織臨界態(tài)定量評估方法包括：S1：確定影響電網自組織臨界態(tài)的關鍵指標集；以含大規(guī)模風電集中接入的甘肅電網某些運行方式下的數據作為案例進行分析，甘肅電網以330kV電網為主干網架(120條330kV輸電線路)，750kV線路僅有蘭州東-平涼雙回線路投入運行，未形成網絡。該運行方式下，總有功發(fā)電10316.7MW，負荷為10134.54MW，陜甘斷面甘肅受電1018.4MW，甘青斷面甘肅送電835.8MW，甘寧斷面甘肅送電0MW。主網架如圖2所示，大規(guī)模風電集中接入網架如圖3所示。以該運行方式為基礎，調整負荷、網架等因素形成21種運行方式。計算得到該21種運行方式下的指標集，如表1所示：表1原始數據信息表S2：根據冪率尾特性以及(條件)風險價值確定樣本集中每一種運行狀態(tài)下電網的自組織臨界性；根據公式(16)計算樣本集中每個運行狀態(tài)Xi的風險價值(VaR)及條件風險價值(CVaR)，如表2所示。評估狀態(tài)FVaR/MWFCVaR/MW自組織臨界態(tài)評估狀態(tài)X2523.743544.7856是評估狀態(tài)X3500.325641.3245是評估狀態(tài)X1489.325639.8796是評估狀態(tài)X16488.128437.5821是評估狀態(tài)X17458.326538.4573是評估狀態(tài)X15417.842531.3594否評估狀態(tài)X5400.395132.3478否評估狀態(tài)X11387.337529.5891否評估狀態(tài)X4372.554127.2457否評估狀態(tài)X6350.887626.3245否評估狀態(tài)X10321.257428.5389否評估狀態(tài)X20322.662425.3483否評估狀態(tài)X13321.556923.2456否評估狀態(tài)X8300.627924.3314否評估狀態(tài)X7288.685222.2784否評估狀態(tài)X9271.956821.3754否評估狀態(tài)X21250.398720.7451否評估狀態(tài)X18223.658923.3956否評估狀態(tài)X19221.225719.3474否評估狀態(tài)X14213.658716.2145否評估狀態(tài)X12206.328917.7879否表2(條件)風險價值表由表2可知：評估狀態(tài)X2,X3,X1,X16,X17進入了自組織臨界態(tài)，其程度一次減弱，評估狀態(tài)X5,X11,X4,X6,X10,X20,X13,X8,X7,X9,X21,X18X19,X14,X12尚未進入自組織臨界狀態(tài)，且離自組織臨界態(tài)越來越遠。S3：基于正負理想變權理論，計算電網當前運行狀態(tài)下，物理層指標中每一個指標的權重；根據式(22)和式(24)計算得到物理指標“漸變”因子和“突變”因子為：表3物理指標“漸變”因子和“突變”因子信息表根據式(25)計算得到物理指標權重為：表4物理指標權重表S4：基于主成分法計算因子指標的表達式和維度，保證因子指標包含的信息不重疊；根據式(27)及式(28)計算得到各因子指標為：表5各因子指標載荷系數表根據式(29)計算得到各物理指標的信息反應因子為：SMRFF1F1-2F1-3F1-4F1-5F1-6F1-7F1-8P10.32070.64771.34991.83051.94112.11182.26212.3090P20.54120.96971.42071.70392.17072.23192.34842.4170P30.70491.00741.11171.55621.82382.16112.27222.3456P40.78611.05251.42611.56291.58531.94672.02042.1476P50.16560.87541.19941.42341.97452.02892.11202.1158P60.78770.99241.21581.66091.83611.91272.14152.1684P70.56891.07621.62371.64751.70812.02282.02912.1555P80.53281.06911.43881.83991.84262.18122.27492.3618表6各物理指標信息反應因子表由表5和表6可知，為同時滿足累積MRF以及每個物理指標Pi均大于等于80％，需要選取四個因子指標，分別為F1、F2、F3和F4。其值為：因子指標值F1F2F3F4評估狀態(tài)X11.40061.33931.4740-0.1419評估狀態(tài)X20.91011.17481.52970.8642評估狀態(tài)X32.32480.59271.63030.4883評估狀態(tài)X40.0949-0.7472-0.31050.8129評估狀態(tài)X50.3769-1.0583-0.75521.0690評估狀態(tài)X60.8335-0.2293-0.87551.5905評估狀態(tài)X7-0.1434-0.6413-1.7218-0.0506評估狀態(tài)X8-0.31600.2768-0.76230.3930評估狀態(tài)X9-1.49600.6596-0.62140.5802評估狀態(tài)X10-2.4498-0.06471.1988-0.2283評估狀態(tài)X11-4.14350.78010.61081.9327評估狀態(tài)X12-2.1400-1.84741.8632-1.5262評估狀態(tài)X13-1.19500.8373-0.0832-1.0314評估狀態(tài)X14-0.93432.0383-1.6856-1.6433評估狀態(tài)X150.28191.8136-0.3216-0.7432評估狀態(tài)X162.11260.44670.8409-0.9468評估狀態(tài)X171.76010.62410.5280-0.1307評估狀態(tài)X18-0.2535-2.76191.1759-0.6421評估狀態(tài)X19-0.2146-0.4368-2.0655-0.8261評估狀態(tài)X200.8772-1.7185-0.8461-0.3864評估狀態(tài)X212.3136-1.0778-0.80290.5661表7因子指標信息表S5：基于物理層指標權重構建的一致性判斷矩陣以及主成分信息表達因子，計算因子層指標的權重；根據式(31)計算得到因子指標權重為：因子指標權重F1F2F3F4評估狀態(tài)X10.56110.16010.09300.1858評估狀態(tài)X20.16690.19870.37930.2550評估狀態(tài)X30.03980.16320.34780.4492評估狀態(tài)X40.61160.11440.11530.1587評估狀態(tài)X50.51160.14300.16260.1829評估狀態(tài)X60.29310.18440.30460.2179評估狀態(tài)X70.52590.09870.23100.1444評估狀態(tài)X80.55400.14680.20150.0977評估狀態(tài)X90.47790.17220.29200.0579評估狀態(tài)X100.22380.50230.23410.0399評估狀態(tài)X110.24610.30050.45330.0000評估狀態(tài)X120.25990.55280.14480.0425評估狀態(tài)X130.48050.08560.36490.0690評估狀態(tài)X140.61460.09560.21900.0708評估狀態(tài)X150.40770.32550.15840.1083評估狀態(tài)X160.45190.14030.19390.2138評估狀態(tài)X170.22720.14530.41260.2148評估狀態(tài)X180.04800.49500.30980.1471評估狀態(tài)X190.50900.16780.21730.1060評估狀態(tài)X200.40380.14570.27930.1711評估狀態(tài)X210.02180.51630.17430.2876表8因子指標權重S6：采用秩和比綜合評估方法，以因子層指標為輸入，計算評估值。根據式(32)計算得到各評估狀態(tài)加權秩和比為：表9各評估狀態(tài)編秩和加權秩和比信息表計算評估相關信息以及按照WRSRfit從小到大的順序對樣本集中評估狀態(tài)進行排序得到：表10評估相關信息表得到一元線性回歸方程為：WRSRfit＝0.5153-0.0926*Probit所述直線回歸方程定量描述電網自組織臨界態(tài)，根據S2所述方法得到樣本集的自組織臨界特性。由表10和表2可知，按照WRSRfit排序得到的電網自組織集臨界態(tài)演化與(條件)風險價值相同，且當WRSRfit＝0.5813左右時，電網進入自組織臨界態(tài)，WRSRfit的值越大，電網進入自組織臨界態(tài)的程度越深。針對特定電網，根據S6計算該運行狀態(tài)下的Probit，然后根據上式判斷其與其他樣本之間的關系，從而定量判定該運行狀態(tài)是否處于自組織臨界態(tài)，以及距離自組織臨界態(tài)的大致距離。公開了電力系統(tǒng)連鎖故障預防與防御領域的一種基于多層級變權理論的電網自組織臨界態(tài)定量評估方法。包括：確定影響電網自組織臨界態(tài)的關鍵指標集并選取樣本集；根據冪率尾特性以及(條件)風險價值確定樣本集中每一種運行狀態(tài)下電網的自組織臨界性；基于層次分析理論，將原始物理指標集劃分為物理層和因子層并基于正負理想變權理論，計算樣本集中每個運行狀態(tài)下物理層指標的權重；基于主成分法計算因子指標的表達式和維度，保證因子指標信息不重疊；基于物理層指標權重構建的一致性判斷矩陣以及主成分信息表達因子，計算因子層指標的權重；采用秩和比綜合評估方法，以因子層指標為輸入，計算評估值；能夠綜合描述各因素對電網自組織臨界態(tài)的影響機理，定量評估電網的自組織臨界狀態(tài)，并且計算速度較快。最后應說明的是：以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，對于本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。當前第1頁1 2 3