本发明涉及电气技术应用领域，具体而言，涉及一种评估供电能力的方法和装置。
背景技术：
220千伏城市分区电网的供电能力受到多方面因素的影响，包括分区主变容量、电厂装机和网架结构等因素，通过对各类因素的综合评估才能体现城市220千伏分区电网的供电能力水平，目前常用的评估方法是层次分析法，即把分区电网的供电能力按总目标、各层子目标和评价指标顺序，建立递阶层次结构，以及层次内指标的两两判断矩阵，采用求取判断矩阵特征向量的办法，将定性指标量化求得指标权重排序，并进行一致性校验。同层次指标间的重要程度即为所求得的指标权重，通过综合计算得出分区的供电能力水平。
应用层次分析法时往往需要确定各类指标，通过对指标权重的求解和打分，量化分析电网的供电保障能力，而指标的选取往往存在不容易量化的问题。此外，应用层次分析法时还需要电网可靠性的指标，而可靠性的指标需要计算电网发生各类故障的概率，计算各类故障概率的方式有很多种，包括状态枚举法和蒙特卡罗模拟法，而状态枚举法不适用于大量元件的系统，蒙特卡罗模拟法需要大量的抽样，计算较复杂。
针对上述由于现有技术中针对变电站进入故障状态后需要对分区电网的供电能力进行评估，一般采用关键指标的评估方式，由于指标量化的难度大，导致计算难度大、评估效率低的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现要素：
本发明实施例提供了一种评估供电能力的方法和装置，以至少解决由于现有技术中针对变电站进入故障状态后需要对分区电网的供电能力进行评估，一般采用关键指标的评估方式，由于指标量化的难度大，导致计算难度大、评估效率低的技术问题。
根据本发明实施例的一个方面，提供了一种评估供电能力的方法，包括：分析分区电网的主变故障的故障类型，其中，故障类型包括如下至少之一：分区电网内500千伏主变n-1、主变n-1-1、分区电厂全停主变n-1、500千伏站主变全停；基于不同故障类型的主变故障，建立任意两个主变故障的相对可能性的判断矩阵；获取判断矩阵中各个特征的特征值和特征向量，并进行一致性校验；在校验结果为一致的情况下，获取分区电网的风险系数，其中，分区电网的风险系数用于评估分区电网的供电能力。
可选的，在分析分区电网的主变故障的故障类型之后，该方法还包括：基于主变故障的故障类型，仿真主变故障；基于仿真内容，计算得到分区电网的设备过载水平和/或负荷水平占总负荷的负荷占比。
进一步地，可选的，获取分区电网的风险系数，包括：基于判断矩阵中各个特征的特征值，确定每种故障类型的故障发生的可能性；基于每种故障类型的故障发生的可能性和负荷占比，计算得到分区电网的风险系数。
可选的，在仿真主变故障之后，该方法还包括：对分析得到的主变故障的故障类型进行归一化处理。
可选的，在建立任意两个主变故障的相对可能性的判断矩阵之后，该方法还包括：对判断矩阵中的数据进行如下至少之一的处理：整理、归纳和统计，并对处理结果进行调整，得到稳定的判断矩阵。
根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种评估供电能力的装置，包括：分析模块，用于分析分区电网的主变故障的故障类型，其中，故障类型包括如下至少之一：分区电网内500千伏主变n-1、主变n-1-1、分区电厂全停主变n-1、500千伏站主变全停；创建模块，用于基于不同故障类型的主变故障，建立任意两个主变故障的相对可能性的判断矩阵；校验模块，用于获取判断矩阵中各个特征的特征值和特征向量，并进行一致性校验；获取模块，用于在校验结果为一致的情况下，获取分区电网的风险系数，其中，分区电网的风险系数用于评估分区电网的供电能力。
可选的，该装置还包括：仿真模块，用于基于主变故障的故障类型，仿真主变故障；计算模块，用于基于仿真内容，计算得到分区电网的设备过载水平和/或负荷水平占总负荷的负荷占比。
可选的，获取模块包括：确定模块，用于基于判断矩阵中各个特征的特征值，确定每种故障类型的故障发生的可能性；计算模块，用于基于每种故障类型的故障发生的可能性和负荷占比，计算得到分区电网的风险系数。
可选的，该装置还包括：归一化处理模块，用于对分析得到的主变故障的故障类型进行归一化处理。
可选的，该装置还包括：处理模块，用于对判断矩阵中的数据进行如下至少之一的处理：整理、归纳和统计；调整模块，用于对处理结果进行调整，得到稳定的判断矩阵。
根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种存储介质，存储介质包括存储的程序，其中，在程序运行时控制存储介质所在设备执行上述评估供电能力的方法。
根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种处理器，处理器用于运行程序，其中，程序运行时执行上述评估供电能力的方法。
在本发明实施例中，通过分析分区电网的主变故障的故障类型，其中，故障类型包括如下至少之一：分区电网内500千伏主变n-1、主变n-1-1、分区电厂全停主变n-1、500千伏站主变全停；基于不同故障类型的主变故障，建立任意两个主变故障的相对可能性的判断矩阵；获取判断矩阵中各个特征的特征值和特征向量，并进行一致性校验；在校验结果为一致的情况下，获取分区电网的风险系数，其中，分区电网的风险系数用于评估分区电网的供电能力，达到了为电网规划和运行决策提供重要的参考依据的目的，从而实现了降低计算难度，提升评估效率的技术效果，进而解决了由于现有技术中针对变电站进入故障状态后需要对分区电网的供电能力进行评估，一般采用关键指标的评估方式，由于指标量化的难度大，导致计算难度大、评估效率低技术问题。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据本发明实施例的评估供电能力的方法的流程示意图；
图2是根据本发明实施例的一种评估供电能力的方法的流程示意图；
图3是根据本发明实施例的一种评估供电能力的装置的示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
实施例1
根据本发明实施例，提供了一种评估供电能力的方法的方法实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
图1是根据本发明实施例的评估供电能力的方法的流程示意图，如图1所示，该方法包括如下步骤：
步骤s102，分析分区电网的主变故障的故障类型，其中，故障类型包括如下至少之一：分区电网内500千伏主变n-1、主变n-1-1、分区电厂全停主变n-1、500千伏站主变全停；
步骤s104，基于不同故障类型的主变故障，建立任意两个主变故障的相对可能性的判断矩阵；
步骤s106，获取判断矩阵中各个特征的特征值和特征向量，并进行一致性校验；
步骤s108，在校验结果为一致的情况下，获取分区电网的风险系数，其中，分区电网的风险系数用于评估分区电网的供电能力。
综上,结合步骤s102至步骤s108,本申请实施例提供的评估供电能力的方法提出利用电网故障发生的相对可能性和故障发生后的基于稳态和暂态仿真计算的负荷损失后果，利用风险评价的相关理论，对一座城市电网的220千伏分区电网进行供电等级能力的评估，评估结果是城市电网分区之间相对的结果。首先，分析220千伏电网发生的各类主变故障；其次，计算故障的后果，针对各类故障进行稳态和暂态仿真计算分析故障后损失(过载)的负荷情况，并进行归一化处理；然后，建立故障相对可能性判断矩阵，通过对各类故障发生的可能性进行两两比较的专家打分方法，得到故障可能性判断矩阵，并求解其特征向量和特征值；最后，计算基于主变故障情况下的分区供电安全风险系数，通过计算故障发生的相对可能性与故障发生后果的乘积，即可得到分区供电安全风险系数。
在本发明实施例中，通过分析分区电网的主变故障的故障类型，其中，故障类型包括如下至少之一：分区电网内500千伏主变n-1、主变n-1-1、分区电厂全停主变n-1、500千伏站主变全停；基于不同故障类型的主变故障，建立任意两个主变故障的相对可能性的判断矩阵；获取判断矩阵中各个特征的特征值和特征向量，并进行一致性校验；在校验结果为一致的情况下，获取分区电网的风险系数，其中，分区电网的风险系数用于评估分区电网的供电能力，达到了为电网规划和运行决策提供重要的参考依据的目的，从而实现了降低计算难度，提升评估效率的技术效果，进而解决了由于现有技术中针对变电站进入故障状态后需要对分区电网的供电能力进行评估，一般采用关键指标的评估方式，由于指标量化的难度大，导致计算难度大、评估效率低技术问题。
可选的，在步骤s102中分析分区电网的主变故障的故障类型之后，本申请实施例提供的评估供电能力的方法还包括：基于主变故障的故障类型，仿真主变故障；基于仿真内容，计算得到分区电网的设备过载水平和/或负荷水平占总负荷的负荷占比。
进一步地，可选的，步骤s108中获取分区电网的风险系数，包括：基于判断矩阵中各个特征的特征值，确定每种故障类型的故障发生的可能性；基于每种故障类型的故障发生的可能性和负荷占比，计算得到分区电网的风险系数。
可选的，在仿真主变故障之后，本申请实施例提供的评估供电能力的方法还包括：对分析得到的主变故障的故障类型进行归一化处理。
可选的，在步骤s104中建立任意两个主变故障的相对可能性的判断矩阵之后，本申请实施例提供的评估供电能力的方法还包括：对判断矩阵中的数据进行如下至少之一的处理：整理、归纳和统计，并对处理结果进行调整，得到稳定的判断矩阵。
综上，图2是根据本发明实施例的一种评估供电能力的方法的流程示意图，如图2所示,本申请实施例提供的评估供电能力的方法具体如下:
1)进行城市220千伏分区电网的各类主变故障分析。故障类型包含分区电网内500千伏主变n-1、主变n-1-1、分区电厂全停主变n-1、500千伏站主变全停等故障，故障分析主要包括仿真分析主变故障类型和故障发生后的静态和暂态安全风险后果，针对静态安全风险主要分析电网故障后的设备过载情况，针对暂态安全风险主要分析电网故障后的切机切负荷情况；
2)对所分析的静态和暂态安全风险后果进行归一化处理。计算电网故障后分区电网设备过载水平或切负荷水平占分区总负荷的百分比；设p1为500千伏主变n-1故障后损失的负荷百分比，p2为主变n-1-1故障后损失的负荷百分比，依此类推，pn代表发生第n种分区主变故障损失的负荷百分比。
3)建立故障相对可能性判断矩阵。寻找相关领域的专家，就两两故障发生的相对可能性向专家征求意见，然后进行整理、归纳、统计，将统计结果再匿名反馈给专家，再次征求意见，再集中，再反馈，直到得到稳定的意见，而得到相对可能性判断矩阵，求解矩阵的特征值和特征向量，进行一致性校验，如不满足一致性校验重复上述步骤，直至满足为止。
依据9级标度的方法将判断结果定量化，从而得到判断矩阵。如表1所示为9级判断标度表。
表1判断矩阵标度及其定义
u1代表发生分区电网内500千伏主变n-1故障的相对可能性，u2代表发生主变n-1-1故障的相对可能性，依此类推，un代表发生第n种分区主变故障的相对可能性，则判断矩阵为：
表2判断矩阵
4)计算分区电网风险系数。步骤3)所求解出的判断矩阵的特征向量即为分区故障发生的相对可能性，通过计算故障发生的相对可能性与步骤2)计算的故障发生后果的乘积，即可得到分区供电安全风险系数。通过风险系数的大小，可以明确城市分区电网供电能力水平，明确电网运行风险和规划工作重点。
求解出的特征向量为w＝[x1,x2,x3,…,xn]t，则分区运行风险系数
本申请实施例提供的评估供电能力的方法不需要去选择大量与分区供电能力相关的评价指标，减少了指标量化的难度，降低了专家进行打分的工作难度，且通过对发生相对可能性的打分，通过判断矩阵的方式计算故障发生的相对可能性，避免了计算发生故障的绝对概率带来的工作量。
实施例2
根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种评估供电能力的装置，图3是根据本发明实施例的一种评估供电能力的装置的示意图,如图3所示,包括：
分析模块32，用于分析分区电网的主变故障的故障类型，其中，故障类型包括如下至少之一：分区电网内500千伏主变n-1、主变n-1-1、分区电厂全停主变n-1、500千伏站主变全停；创建模块34，用于基于不同故障类型的主变故障，建立任意两个主变故障的相对可能性的判断矩阵；校验模块36，用于获取判断矩阵中各个特征的特征值和特征向量，并进行一致性校验；获取模块38，用于在校验结果为一致的情况下，获取分区电网的风险系数，其中，分区电网的风险系数用于评估分区电网的供电能力。
可选的，本申请实施例提供的评估供电能力的装置还包括：仿真模块，用于基于主变故障的故障类型，仿真主变故障；计算模块，用于基于仿真内容，计算得到分区电网的设备过载水平和/或负荷水平占总负荷的负荷占比。
可选的，获取模块38包括：确定模块，用于基于判断矩阵中各个特征的特征值，确定每种故障类型的故障发生的可能性；计算模块，用于基于每种故障类型的故障发生的可能性和负荷占比，计算得到分区电网的风险系数。
可选的，本申请实施例提供的评估供电能力的装置还包括：归一化处理模块，用于对分析得到的主变故障的故障类型进行归一化处理。
可选的，本申请实施例提供的评估供电能力的装置还包括：处理模块，用于对判断矩阵中的数据进行如下至少之一的处理：整理、归纳和统计；调整模块，用于对处理结果进行调整，得到稳定的判断矩阵。
实施例3
根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种存储介质，存储介质包括存储的程序，其中，在程序运行时控制存储介质所在设备执行上述实施例1中的评估供电能力的方法。
实施例4
根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种处理器，处理器用于运行程序，其中，程序运行时执行上述实施例1中的评估供电能力的方法。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、只读存储器(rom，rebjdld-onlymemory)、随机存取存储器(rbjdlm，rbjdlndombjdlccessmemory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
1.一种评估供电能力的方法，其特征在于，包括：
分析分区电网的主变故障的故障类型，其中，所述故障类型包括如下至少之一：分区电网内500千伏主变n-1、主变n-1-1、分区电厂全停主变n-1、500千伏站主变全停；
基于不同故障类型的主变故障，建立任意两个主变故障的相对可能性的判断矩阵；
获取所述判断矩阵中各个特征的特征值和特征向量，并进行一致性校验；
在校验结果为一致的情况下，获取分区电网的风险系数，其中，所述分区电网的风险系数用于评估所述分区电网的供电能力。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在分析分区电网的主变故障的故障类型之后，所述方法还包括：
基于所述主变故障的故障类型，仿真所述主变故障；
基于仿真内容，计算得到所述分区电网的设备过载水平和/或负荷水平占总负荷的负荷占比。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，获取分区电网的风险系数，包括：
基于所述判断矩阵中各个特征的特征值，确定每种故障类型的故障发生的可能性；
基于所述每种故障类型的故障发生的可能性和所述负荷占比，计算得到所述分区电网的风险系数。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在仿真所述主变故障之后，所述方法还包括：对分析得到的主变故障的故障类型进行归一化处理。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在建立任意两个主变故障的相对可能性的判断矩阵之后，所述方法还包括：对所述判断矩阵中的数据进行如下至少之一的处理：整理、归纳和统计，并对处理结果进行调整，得到稳定的判断矩阵。
6.一种评估供电能力的装置，其特征在于，包括：
分析模块，用于分析分区电网的主变故障的故障类型，其中，所述故障类型包括如下至少之一：分区电网内500千伏主变n-1、主变n-1-1、分区电厂全停主变n-1、500千伏站主变全停；
创建模块，用于基于不同故障类型的主变故障，建立任意两个主变故障的相对可能性的判断矩阵；
校验模块，用于获取所述判断矩阵中各个特征的特征值和特征向量，并进行一致性校验；
获取模块，用于在校验结果为一致的情况下，获取分区电网的风险系数，其中，所述分区电网的风险系数用于评估所述分区电网的供电能力。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
仿真模块，用于基于所述主变故障的故障类型，仿真所述主变故障；
计算模块，用于基于仿真内容，计算得到所述分区电网的设备过载水平和/或负荷水平占总负荷的负荷占比。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述获取模块包括：
确定模块，用于基于所述判断矩阵中各个特征的特征值，确定每种故障类型的故障发生的可能性；
计算模块，用于基于所述每种故障类型的故障发生的可能性和所述负荷占比，计算得到所述分区电网的风险系数。
9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：归一化处理模块，用于对分析得到的主变故障的故障类型进行归一化处理。
10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
处理模块，用于对所述判断矩阵中的数据进行如下至少之一的处理：整理、归纳和统计；
调整模块，用于对处理结果进行调整，得到稳定的判断矩阵。
11.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行权利要求1至5中任意一项所述评估供电能力的方法。
12.一种处理器，其特征在于，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行权利要求1至5中任意一项所述评估供电能力的方法。
技术总结