本发明涉及电力系统预防控制，具体是一种考虑潮流转移的电网连锁故障预防控制方法及系统。
背景技术：
1、随着电力系统规模的不断扩大和负荷的增加，电力系统的复杂性和运行风险也在逐步增加。在这种背景下，连锁故障成为影响电网安全性和稳定性的重要因素之一。连锁故障指的是一次故障引发其他设备或线路发生连锁性故障的现象，可能导致电网范围内的大面积停电或供电不足等严重后果。
2、潮流转移作为电力系统中常见的现象之一，在故障情况下可能加剧系统的不稳定性，进而诱发连锁故障。因此，研究和制定潮流转移的电网连锁故障预防控制方法势在必行。如何通过预防控制实现提高电力系统的稳定性和可靠性，减少连锁故障对电网的影响，确保电力系统的安全运行是急需解决的技术问题。
技术实现思路
1、为了解决上述问题，本发明提出了一种减少连锁故障对电网影响的考虑潮流转移的电网连锁故障预防控制方法及系统。
2、为了达到上述目的，本发明是通过以下技术方案来实现的：
3、本发明是一种考虑潮流转移的电网连锁故障预防控制方法，包括如下操作：实时收集电网状态数据：从电网监控系统中实时收集电网状态数据，包括所有线路的潮流数据、发电机出力数据和各节点负荷数据；
4、进行n-1故障扫描：基于所有线路的潮流数据进行n-1故障扫描，识别电网薄弱重载线路；
5、构建镜像仿真数据：基于电网状态数据构建镜像仿真数据，用于潮流计算实现潮流转移比矩阵计算；
6、基于潮流转移比矩阵得到电网连锁故障控制。
7、本发明的进一步改进在于：实时收集电网状态数据，包括：通过部署的传感器和监测设备，实现对电网各部分的全面监控，获取包括所有线路的潮流数据、发电机出力数据和各节点负荷数据，其中发电机出力数据包括发电机的输出功率、电压和频率。
8、本发明的进一步改进在于：进行n-1故障扫描，具体包括：建立电网模型，包括对电网各个元件的参数、拓扑结构和运行状态进行建模和描述，其中元件包括节点、线路、发电机；
9、基于电网模型，通过仿真计算，模拟设备发生故障后电网的运行情况，评估故障对电网的影响程度；
10、综合考虑电网中各个线路的潮流情况、负荷分布情况以及设备的额定容量，通过仿真计算，得到在不同故障情况下各个线路的负载情况，识别出可能出现过载或失稳情况的关键线路。
11、本发明的进一步改进在于：构建镜像仿真数据，具体包括：
12、建立支持包括pandapower，matpower仿真工具的电网模型；
13、通过仿真计算，模拟电网在不同的运行状态下的潮流分布情况，生成相应的仿真数据；
14、分析仿真数据，得到电网在不同运行状态下的潮流分布、负荷分布以及设备负载情况；
15、进行潮流转移比矩阵的计算，表达式为：
16、
17、其中，p为目标线路的运行功率，△p为目标线路在关联线路潮流波动后的功率变化量。
18、本发明的进一步改进在于：基于潮流转移比矩阵得到电网连锁故障控制，具体包括：基于n-1故障后的潮流负载率重载线路，以及关联线路的潮流转移比，进行连锁故障推演，筛查出高危线路，并将高危线路进行潮流转移，进行预防控制。
19、本发明是一种考虑潮流转移的电网连锁故障预防控制系统，包括采集单元、n-1故障扫描单元、镜像仿真数据构建单元、故障预防控制单元；
20、采集单元，用于从电网监控系统中实时收集电网状态数据，包括所有线路的潮流数据、发电机出力数据和各节点负荷数据；
21、n-1故障扫描单元，用于基于所有线路的潮流数据进行n-1故障扫描，识别电网薄弱重载线路；
22、镜像仿真数据构建单元，用于基于电网状态数据构建镜像仿真数据，用于潮流计算实现潮流转移比矩阵计算；
23、故障预防控制单元，用于基于潮流转移比矩阵得到电网连锁故障控制。
24、本发明的进一步改进在于：采集单元具体包括：通过部署的传感器和监测设备，实现对电网各部分的全面监控，获取包括所有线路的潮流数据、发电机出力数据和各节点负荷数据，其中发电机出力数据包括发电机的输出功率、电压和频率。
25、本发明的进一步改进在于：n-1故障扫描单元进行的操作具体包括：建立电网模型，包括对电网各个元件的参数、拓扑结构和运行状态进行建模和描述，其中元件包括节点、线路、发电机；
26、基于电网模型，通过仿真计算，模拟设备发生故障后电网的运行情况，评估故障对电网的影响程度；
27、综合考虑电网中各个线路的潮流情况、负荷分布情况以及设备的额定容量，通过仿真计算，得到在不同故障情况下各个线路的负载情况，识别出可能出现过载或失稳情况的关键线路。
28、本发明的进一步改进在于：镜像仿真数据构建单元进行的具体操作包括：建立支持包括pandapower，matpower仿真工具的电网模型；
29、通过仿真计算，模拟电网在不同的运行状态下的潮流分布情况，生成相应的仿真数据；
30、分析仿真数据，得到电网在不同运行状态下的潮流分布、负荷分布以及设备负载情况；
31、进行潮流转移比矩阵的计算，表达式为：
32、
33、其中，p为目标线路的运行功率，△p为目标线路在关联线路潮流波动后的功率变化量。
34、本发明的进一步改进在于：故障预防控制单元进行的具体操作包括：基于n-1故障后的潮流负载率重载线路，以及关联线路的潮流转移比，进行连锁故障推演，筛查出高危线路，并将高危线路进行潮流转移，进行预防控制。
35、本发明的有益效果是：本发明基于实时采集电网状态数据，进行n-1故障扫描和构建镜像仿真数据，通过镜像仿真数据计算潮流转移比，分析关键故障传播路径，并结合关联线路的潮流转移比，进行预防控制，及时防止故障扩散。
1.一种考虑潮流转移的电网连锁故障预防控制方法，其特征在于：包括如下操作：
2.根据权利要求1所述的一种考虑潮流转移的电网连锁故障预防控制方法，其特征在于：所述实时收集电网状态数据，包括：通过部署的传感器和监测设备，实现对电网各部分的全面监控，获取包括所有线路的潮流数据、发电机出力数据和各节点负荷数据，其中发电机出力数据包括发电机的输出功率、电压和频率。
3.根据权利要求1所述的一种考虑潮流转移的电网连锁故障预防控制方法，其特征在于：所述进行n-1故障扫描，具体包括：建立电网模型，包括对电网各个元件的参数、拓扑结构和运行状态进行建模和描述，其中元件包括节点、线路、发电机；
4.根据权利要求1所述的一种考虑潮流转移的电网连锁故障预防控制方法，其特征在于：所述构建镜像仿真数据，具体包括：
5.根据权利要求1所述的一种考虑潮流转移的电网连锁故障预防控制方法，其特征在于：所述基于潮流转移比矩阵得到电网连锁故障控制，具体包括：基于n-1故障后的潮流负载率重载线路，以及关联线路的潮流转移比，进行连锁故障推演，筛查出高危线路，并将高危线路进行潮流转移，进行预防控制。
6.一种考虑潮流转移的电网连锁故障预防控制系统，其特征在于：包括采集单元、n-1故障扫描单元、镜像仿真数据构建单元、故障预防控制单元；
7.根据权利要求6所述的一种考虑潮流转移的电网连锁故障预防控制系统，其特征在于：所述采集单元具体包括：通过部署的传感器和监测设备，实现对电网各部分的全面监控，获取包括所有线路的潮流数据、发电机出力数据和各节点负荷数据，其中发电机出力数据包括发电机的输出功率、电压和频率。
8.根据权利要求6所述的一种考虑潮流转移的电网连锁故障预防控制系统，其特征在于：所述n-1故障扫描单元进行的操作具体包括：建立电网模型，包括对电网各个元件的参数、拓扑结构和运行状态进行建模和描述，其中元件包括节点、线路、发电机；
9.根据权利要求6所述的一种考虑潮流转移的电网连锁故障预防控制系统，其特征在于：所述镜像仿真数据构建单元进行的具体操作包括：建立支持包括pandapower，matpower仿真工具的电网模型；
10.根据权利要求6所述的一种考虑潮流转移的电网连锁故障预防控制系统，其特征在于：所述故障预防控制单元进行的具体操作包括：基于n-1故障后的潮流负载率重载线路，以及关联线路的潮流转移比，进行连锁故障推演，筛查出高危线路，并将高危线路进行潮流转移，进行预防控制。
