一種連鎖故障多階段動(dòng)態(tài)博弈防御方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種應(yīng)用在電力系統(tǒng)中的連鎖故障多階段動(dòng)態(tài)博弈防御方法，其特征是首先設(shè)定博弈過(guò)程階段總數(shù)以及故障方和防御方所處階段數(shù)初始值；再依次經(jīng)過(guò)計(jì)算有限理性故障方在所處階段采取各行動(dòng)的概率、后果以及風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)，生成確定性策略集合和風(fēng)險(xiǎn)性策略集合；規(guī)定有限理性故障方選擇策略順序；判斷有限理性故障方采取的行動(dòng)是否造成線路過(guò)負(fù)荷或功角失穩(wěn)，完全理性防御方根據(jù)判斷結(jié)果可選擇采取基于直流潮流靈敏度的過(guò)負(fù)荷控制或基于擴(kuò)展等面積原則的穩(wěn)定控制；判斷是否滿(mǎn)足博弈過(guò)程的結(jié)束條件；最后計(jì)算有限理性故障方和完全理性防御方防御方收益函數(shù)；結(jié)束多階段動(dòng)態(tài)博弈防御過(guò)程。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了對(duì)連鎖故障的阻斷，防止大停電事故發(fā)生。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種連鎖故障多階段動(dòng)態(tài)博弈防御方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)連鎖故障防御控制領(lǐng)域，更具體的說(shuō)是利用博弈理論構(gòu)造一 種連鎖故障多階段動(dòng)態(tài)博弈防御的方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外電力系統(tǒng)發(fā)生多起連鎖故障導(dǎo)致的大停電事故，造成了巨大的經(jīng) 濟(jì)損失和災(zāi)難性后果。這些事故雖然起始于偶然性的初始故障，但其發(fā)展成為大停電事故 卻需經(jīng)過(guò)一個(gè)明顯的連鎖跳閘過(guò)程，在此期間有足夠的時(shí)間去實(shí)施控制。例如2003年的美 加"8. 14"大停電事故，在初始故障發(fā)生后的62min內(nèi)，有五條線路相繼開(kāi)斷，期間分別有 22min、9min、5min和29min可供調(diào)度部門(mén)采取控制措施，如果控制得當(dāng)，就有可能避免新的 相繼開(kāi)斷，從而阻止大停電事故的發(fā)生。然而大電網(wǎng)連鎖故障的發(fā)展過(guò)程極為復(fù)雜，多種故 障因素相互疊加，多種電氣量相互作用，因此建立適用于連鎖故障的防御模型，對(duì)降低連鎖 故障的風(fēng)險(xiǎn)、防止大停電事故的發(fā)生具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
[0003] 目前連鎖故障防御的研究主要分為從規(guī)劃角度的預(yù)防控制和從運(yùn)行角度的阻斷 控制，涉及電力系統(tǒng)關(guān)鍵元件的搜索、連鎖故障事故鏈的預(yù)測(cè)和防御模型的建立等，旨在找 出電力系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)，尋找最佳的控制方案等。
[0004] 由于在連鎖故障的發(fā)展過(guò)程中擾動(dòng)與控制交替進(jìn)行，相互影響，共同作用于電網(wǎng)， 具有互動(dòng)性和對(duì)抗性，因此博弈論在連鎖故障防御中得以應(yīng)用。但目前的連鎖故障博弈防 御都是建立在假設(shè)故障方具有完全理性的基礎(chǔ)上，即認(rèn)為故障方總是能夠有效識(shí)別并采取 對(duì)電網(wǎng)影響最大的擾動(dòng)，而實(shí)際上連鎖故障的發(fā)展過(guò)程包含了大量的不確定性因素，不同 故障的發(fā)生概率具有明顯的差異性，上下級(jí)故障之間存在一定的關(guān)聯(lián)性，忽略這些因素會(huì) 導(dǎo)致故障方生成的策略集合偏于保守，不能涵蓋當(dāng)前運(yùn)行工況下防御方最需關(guān)注的預(yù)想故 障；此外，博弈過(guò)程的收益函數(shù)只考慮了系統(tǒng)失負(fù)荷量，沒(méi)有考慮控制措施產(chǎn)生的代價(jià)，同 時(shí)也忽略了連鎖故障中不確定性因素的影響，因此不能準(zhǔn)確評(píng)估控制措施的有效性。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明目的是提供一種利用博弈理論的連鎖故障動(dòng)態(tài)博弈防御方法。通過(guò)對(duì)故障 方策略集合的篩選，預(yù)測(cè)故障方的行動(dòng)，指導(dǎo)防御方針對(duì)故障方的行動(dòng)制定相應(yīng)的對(duì)策，以 實(shí)現(xiàn)對(duì)連鎖故障的阻斷，防止大停電事故的發(fā)生。
[0006] 本發(fā)明為解決技術(shù)問(wèn)題采用如下技術(shù)方案：
[0007] 本發(fā)明連鎖故障多階段動(dòng)態(tài)博弈防御方法的特點(diǎn)是按如下步驟進(jìn)行：
[0008]步驟1、在一次連鎖故障多階段動(dòng)態(tài)博弈過(guò)程中，規(guī)定故障方先采取行動(dòng)，防御方 后采取行動(dòng)，雙方行動(dòng)交替進(jìn)行；將故障方和防御方的一次行動(dòng)組合作為一個(gè)階段，定義D 為設(shè)定的博弈過(guò)程的階段總數(shù)，用d表示故障方和防御方處于第d個(gè)階段，d的初始值取1 ; [0009]步驟2、根據(jù)當(dāng)前電力系統(tǒng)的運(yùn)行工況，計(jì)算有限理性故障方在第d個(gè)階段采 取各行動(dòng)的概率和后果&vf，并進(jìn)一步計(jì)算在第d個(gè)階段采取各行動(dòng)的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù) 貧：萬(wàn)^ = y&vf，將概率y為1的行動(dòng)歸入確定性策略集合，將概率不為1且風(fēng)險(xiǎn)系數(shù) 大于設(shè)定值Ro的行動(dòng)歸入風(fēng)險(xiǎn)性策略集合；
[0010] 步驟3、有限理性故障方在第d個(gè)階段生成的策略集合中選擇一個(gè)策略作為第d次 行動(dòng)，策略選擇的順序?yàn)椋菏紫冗x擇確定性策略集合中所有的策略，如果確定性策略集合為 空，則按照風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)由大到小的順序在風(fēng)險(xiǎn)性策略集合中選擇一個(gè)策略；
[0011] 步驟4、判斷第d次行動(dòng)是否會(huì)造成線路過(guò)負(fù)荷或功角失穩(wěn)，若出現(xiàn)線路過(guò)負(fù)荷， 則完全理性的防御方采取基于直流潮流靈敏度的過(guò)負(fù)荷控制，直至消除過(guò)負(fù)荷，并進(jìn)入步 驟5 ;若出現(xiàn)功角失穩(wěn)，則完全理性的防御方采取基于擴(kuò)展等面積原則的穩(wěn)定控制，直至消 除功角失穩(wěn)，進(jìn)入步驟6 ;若未出現(xiàn)線路過(guò)負(fù)荷和功角失穩(wěn)，則進(jìn)入步驟5 ;
[0012] 步驟5、判斷有限理性故障方所處的階段是否達(dá)到預(yù)先設(shè)定的階段總數(shù)D，若未達(dá) 至|J，則d = d+Ι，并返回步驟2，若達(dá)到，進(jìn)入步驟6 ;
[0013] 步驟6、分別計(jì)算有限理性故障方各階段行動(dòng)造成的停電損失^和完全理性防御 方各階段行動(dòng)產(chǎn)生的控制代價(jià)貧，結(jié)合有限理性故障方在各階段行動(dòng)的概率分別計(jì) 算出有限理性故障方和完全理性防御方的收益函數(shù)Ul和u2 ;
[0014] 步驟7、多階段動(dòng)態(tài)博弈防御過(guò)程結(jié)束。
[0015] 本發(fā)明連鎖故障多階段動(dòng)態(tài)博弈防御方法的特點(diǎn)也在于：所述步驟2中有限理性 故障方在第d個(gè)階段采取各行動(dòng)的概率的求解按如下過(guò)程進(jìn)行：
[0016] ①當(dāng)有限理性故障方在第1個(gè)階段采取行動(dòng)時(shí)，d = 1時(shí)，首先分別計(jì)算各個(gè)線路 的線路單位長(zhǎng)度老化失效故障率λ。和線路單位長(zhǎng)度偶然失效故障率Aw;
[0017] 所述線路單位長(zhǎng)度老化失效故障率λ。是根據(jù)當(dāng)前運(yùn)行工況下線路的運(yùn)行年限， 在通過(guò)歷史統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)得到的線路老化失效故障率曲線中獲得對(duì)應(yīng)值；
[0018] 所述線路單位長(zhǎng)度偶然失效故障率:

【權(quán)利要求】
1. 一種連鎖故障多階段動(dòng)態(tài)博弈防御方法，其特征是所述方法按如下步驟進(jìn)行： 步驟1、在一次連鎖故障多階段動(dòng)態(tài)博弈過(guò)程中，規(guī)定故障方先采取行動(dòng)，防御方后采 取行動(dòng)，雙方行動(dòng)交替進(jìn)行；將故障方和防御方的一次行動(dòng)組合作為一個(gè)階段，定義D為設(shè) 定的博弈過(guò)程的階段總數(shù)，用d表示故障方和防御方處于第d個(gè)階段，d的初始值取1 ; 步驟2、根據(jù)當(dāng)前電力系統(tǒng)的運(yùn)行工況，計(jì)算有限理性故障方在第d個(gè)階段采取各 行動(dòng)的概率火和后果，并進(jìn)一步計(jì)算在第d個(gè)階段采取各行動(dòng)的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù) =乂5^?，將概率W為1的行動(dòng)歸入確定性策略集合，將概率￥不為1且風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)大于 設(shè)定值Rtl的行動(dòng)歸入風(fēng)險(xiǎn)性策略集合； 步驟3、有限理性故障方在第d個(gè)階段生成的策略集合中選擇一個(gè)策略作為第d次行 動(dòng)，策略選擇的順序?yàn)椋菏紫冗x擇確定性策略集合中所有的策略，如果確定性策略集合為 空，則按照風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)由大到小的順序在風(fēng)險(xiǎn)性策略集合中選擇一個(gè)策略； 步驟4、判斷第d次行動(dòng)是否會(huì)造成線路過(guò)負(fù)荷或功角失穩(wěn)，若出現(xiàn)線路過(guò)負(fù)荷，則完 全理性的防御方采取基于直流潮流靈敏度的過(guò)負(fù)荷控制，直至消除過(guò)負(fù)荷，并進(jìn)入步驟5 ; 若出現(xiàn)功角失穩(wěn)，則完全理性的防御方采取基于擴(kuò)展等面積原則的穩(wěn)定控制，直至消除功 角失穩(wěn)，進(jìn)入步驟6 ;若未出現(xiàn)線路過(guò)負(fù)荷和功角失穩(wěn)，則進(jìn)入步驟5 ; 步驟5、判斷有限理性故障方所處的階段是否達(dá)到預(yù)先設(shè)定的階段總數(shù)D，若未達(dá)到， 則d=d+1，并返回步驟2,若達(dá)到，進(jìn)入步驟6 ; 步驟6、分別計(jì)算有限理性故障方各階段行動(dòng)造成的停電損失和完全理性防御方各 階段行動(dòng)產(chǎn)生的控制代價(jià)Cf，結(jié)合有限理性故障方在各階段行動(dòng)的概率，分別計(jì)算出 有限理性故障方和完全理性防御方的收益函數(shù)U1和U2 ; 步驟7、多階段動(dòng)態(tài)博弈防御過(guò)程結(jié)束。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的連鎖故障多階段動(dòng)態(tài)博弈防御方法，其特征是所述步驟2中 有限理性故障方在第d個(gè)階段采取各行動(dòng)的概率W的求解按如下過(guò)程進(jìn)行： ①當(dāng)有限理性故障方在第1個(gè)階段采取行動(dòng)時(shí)，d= 1時(shí)，首先分別計(jì)算各個(gè)線路的線 路單位長(zhǎng)度老化失效故障率A。和線路單位長(zhǎng)度偶然失效故障率Xw; 所述線路單位長(zhǎng)度老化失效故障率A。是根據(jù)當(dāng)前運(yùn)行工況下線路的運(yùn)行年限，在通 過(guò)歷史統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)得到的線路老化失效故障率曲線中獲得對(duì)應(yīng)值； 所述線路單位長(zhǎng)度偶然失效故障率Aw為：
式（1)中，e為線路在惡劣天氣下的故障比率，N1為正常天氣持續(xù)時(shí)間,N2為惡劣天氣 持續(xù)時(shí)間，2為線路單位長(zhǎng)度故障率的平均值，z表示線路所處的天氣狀況，其中z=O表 示正常天氣，z= 1表示惡劣天氣； 線路單位長(zhǎng)度故障率X為：A=X。+入w ; 由式（2)得到有限理性故障方在第1個(gè)階段采取第m個(gè)行動(dòng)的概率/4為：
式（2)中，Xu為線路m的單位長(zhǎng)度故障率，Len111為線路m的長(zhǎng)度，L為系統(tǒng)所有線路的 集合； ②當(dāng)有限理性故障方在后續(xù)階段采取行動(dòng)時(shí)，即de[2,D]時(shí)，分別計(jì)算線路嚴(yán)重過(guò) 載時(shí)有限理性故障方在后續(xù)階段采取行動(dòng)的概率和線路未嚴(yán)重過(guò)載時(shí)有限理性故障方在 后續(xù)階段采取行動(dòng)的概率，所述線路嚴(yán)重過(guò)載是指線路當(dāng)前潮流大于或等于線路潮流極限 值，線路未嚴(yán)重過(guò)載是指線路當(dāng)前潮流小于線路潮流極限值； (a)、當(dāng)線路m發(fā)生嚴(yán)重過(guò)載時(shí)，有限理性故障方在后續(xù)階段采取行動(dòng)的概率Al為：
(b) 、當(dāng)線路m未發(fā)生嚴(yán)重過(guò)載時(shí)，有限理性故障方在后續(xù)階段采取行動(dòng)的概率需考慮 潮流轉(zhuǎn)移引起線路停運(yùn)的概率、隱性故障引起線路停運(yùn)的概率和其他不明原因因素引起線 路停運(yùn)的概率； 潮流轉(zhuǎn)移引起線路m停運(yùn)的概率為：
式⑷中Fm為線路m當(dāng)前的潮流值，和分別為線路m的潮流正常值的上 下限，為線路m的潮流極限值； 隱性故障引起線路m停運(yùn)的概率P1I2為：
式（5)中，Pmis_d為斷路器誤動(dòng)概率，Pmis_d的取值來(lái)源于歷史統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，Pmisj3為保護(hù)誤 動(dòng)概率，并由式（6)計(jì)算獲得：
式（6)中，Zsrt為整定阻抗，Zk為測(cè)量阻抗，pZ為保護(hù)最大誤動(dòng)概率； 其他不明原因因素引起線路m停運(yùn)的概率記為At3，是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)設(shè)定； 有限理性故障方在后續(xù)階段采取第m個(gè)行動(dòng)的概率如式（7)所示：
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連鎖故障多階段動(dòng)態(tài)博弈防御方法，其特征是所述步驟2中 有限理性故障方在第d個(gè)階段采取各行動(dòng)的后果Sevf求解方法為： 有限理性故障方在第d個(gè)階段采取第m個(gè)行動(dòng)的潮流轉(zhuǎn)移嚴(yán)重度如式（8):
式（8)中，F(xiàn)1^ci為線路m故障前承擔(dān)的有功功率；Fn為線路n在線路m故障后承擔(dān)的有 功功率為線路n在線路m故障前承擔(dān)的有功功率；Fm，max為線路m潮流極限值；Fn;max為 線路n潮流極限值； 有限理性故障方在第d個(gè)階段采取第m個(gè)行動(dòng)的功角失穩(wěn)嚴(yán)重度Av1I2為：
式（9)中，ASm是線路m故障后系統(tǒng)最大功角差，ASmax是系統(tǒng)失穩(wěn)判據(jù)的角度，AS設(shè)定為180 ; 有限理性故障方在第d個(gè)階段采取第m個(gè)行動(dòng)的系統(tǒng)失負(fù)荷嚴(yán)重度為：
式（10)中，Ps為系統(tǒng)總負(fù)荷量，Pu為線路m故障后母線j的失負(fù)荷量，N為系統(tǒng)所有 母線的集合； 則有限理性故障方在第d個(gè)階段采取第m個(gè)行動(dòng)的后果Sev1I如式（11)所示：
式（11)中，OmgpOmgyomg3為均權(quán)重因子，表示各指標(biāo)在后果指標(biāo)中的重要程度，采用 層次分析法求取權(quán)重因子。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連鎖故障多階段動(dòng)態(tài)博弈防御方法，其特征是所述步驟4中 完全理性防御方的控制策略按如下方法求解： ①針對(duì)線路過(guò)負(fù)荷的過(guò)負(fù)荷控制 節(jié)點(diǎn)k對(duì)線路m的靈敏度nmk為：
式（12)中，APk為節(jié)點(diǎn)k的注入功率變化量，i和j分別為線路m的首節(jié)點(diǎn)和末節(jié)點(diǎn)，AFu為線路m的潮流變化量，A0「A0 ^為線路m兩端節(jié)點(diǎn)的相角差變化量，為線路m 的電抗，611;和e#為節(jié)點(diǎn)電納矩陣的逆矩陣中的元素； 當(dāng)有一條線路過(guò)載時(shí)，選取對(duì)該過(guò)載線路靈敏度最大的發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)和靈敏度最小的負(fù) 荷節(jié)點(diǎn)構(gòu)成控制對(duì)；當(dāng)有多條線路過(guò)載時(shí)，選取對(duì)這些過(guò)載線路靈敏度之和最大的發(fā)電機(jī) 節(jié)點(diǎn)和靈敏度之和最小的負(fù)荷節(jié)點(diǎn)構(gòu)成控制對(duì)；則由發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)g和負(fù)荷節(jié)點(diǎn)1構(gòu)成的控 制對(duì)對(duì)線路m的靈敏度Hnrgl為： rLii=rLg-rLi(13) 式（13)中，nmg為發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)g對(duì)線路m的靈敏度，nml為負(fù)荷節(jié)點(diǎn)1對(duì)線路m的靈 敏度； 根據(jù)所有過(guò)載線路的過(guò)載量和靈敏度Hnrgl,得到發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)g和負(fù)荷節(jié)點(diǎn)1為消除過(guò) 載而需要的最大調(diào)節(jié)量APgll為：
式（14)中，APnil為線路m的過(guò)載量； 根據(jù)所有正常線路的冗余量和靈敏度Hnrgl,得到發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)g和負(fù)荷節(jié)點(diǎn)1為保證正 常線路不越限而采取的最小調(diào)節(jié)量APgl2為：
式（15)中，APm2為線路m的冗余量； 同時(shí)還考慮發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)g的可切除量AZfax和負(fù)荷節(jié)點(diǎn)1的可切除量A/T'，得到控制對(duì) 的一次調(diào)節(jié)量APgl如式（16)所示：
為了保證功率平衡，控制對(duì)中的發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)g和負(fù)荷節(jié)點(diǎn)1的調(diào)節(jié)量相同，各為控制對(duì) 調(diào)節(jié)量APgl的一半； 當(dāng)調(diào)整完成后，如果仍存在線路過(guò)載，則通過(guò)將發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)g和負(fù)荷節(jié)點(diǎn)1的調(diào)節(jié)量代 入式（12)得到各線路的潮流變化量，用各線路在過(guò)負(fù)荷控制前的潮流值減去各線路在過(guò) 負(fù)荷控制后的潮流變化量，得到各線路在過(guò)負(fù)荷控制后的潮流值，將過(guò)載線路在過(guò)負(fù)荷控 制后的潮流值減去過(guò)載線路的潮流極限值得到過(guò)載線路在過(guò)負(fù)荷控制后的過(guò)載量，將正常 線路的潮流極限值減去正常線路在過(guò)負(fù)荷控制后的潮流值得到正常線路在過(guò)負(fù)荷控制后 的冗余量，完成線路過(guò)載量和冗余量的刷新，并根據(jù)式（12)所求的靈敏度，重新選擇控制 對(duì)進(jìn)行調(diào)節(jié)，直至完全消除線路過(guò)載； ②針對(duì)功角失穩(wěn)的穩(wěn)定控制 當(dāng)多機(jī)系統(tǒng)受到大擾動(dòng)后，在存在發(fā)電機(jī)的功角差值超過(guò)180度的時(shí)刻，將各發(fā)電機(jī) 的功角進(jìn)行排序，以排序中相鄰發(fā)電機(jī)功角差最大處為分界線，將發(fā)電機(jī)功角分為兩部分， 其中功角大的一部分發(fā)電機(jī)歸為臨界機(jī)群SA，功角小的一部分發(fā)電機(jī)歸為剩余機(jī)群SB，分 別用臨界集群和剩余集群的局部慣量中心代替，得到等效雙機(jī)系統(tǒng)如式（17)所示：
式（17)中，G^Mi分別為同步坐標(biāo)下發(fā)電機(jī)i的功角和角速度偏差、發(fā)電機(jī)i的 轉(zhuǎn)子慣性時(shí)間常數(shù)，Sp 分別為同步坐標(biāo)下發(fā)電機(jī)j的功角和角速度偏差、發(fā)電機(jī)j 的轉(zhuǎn)子慣性時(shí)間常數(shù)，Ssa、《sa分別為臨界機(jī)群SA的等效功角和等效角速度偏差，Msa為臨 界機(jī)群SA的轉(zhuǎn)子慣性時(shí)間常數(shù)之和，Ssb、c〇sb分別為剩余機(jī)群SB的等效功角和等效角速 度偏差，Msb為剩余機(jī)群SB的轉(zhuǎn)子慣性時(shí)間常數(shù)之和； 進(jìn)一步將等效雙機(jī)系統(tǒng)等效為單機(jī)系統(tǒng)如式（18)所不：

式（18)中，S、《分別為單機(jī)系統(tǒng)的等效功角和等效角速度偏差，M為單機(jī)系統(tǒng)的等 效轉(zhuǎn)子慣性時(shí)間常數(shù)，Pmi、Pei分別為同步坐標(biāo)下臨界機(jī)群SA中發(fā)電機(jī)i的輸入機(jī)械功率和 輸出電磁功率，PmpPd分別為同步坐標(biāo)下剩余機(jī)群SB中發(fā)電機(jī)j的輸入機(jī)械功率和輸出電 磁功率，Pm、Pe分別為單機(jī)系統(tǒng)的等效輸入機(jī)械功率和輸出電磁功率； 根據(jù)等效的單機(jī)系統(tǒng)，得到沿故障后軌跡的系統(tǒng)剩余加速面積如式（19)為：
式（19)中，Ake(t)為t時(shí)刻系統(tǒng)剩余加速面積，《 (t)為t時(shí)刻單機(jī)系統(tǒng)等效角速度 偏差； 定義故障后的不穩(wěn)定平衡時(shí)刻tu，在tu時(shí)刻滿(mǎn)足如式（20)所示的條件：
式（24)中，Sbase是系統(tǒng)基準(zhǔn)功率； 切機(jī)功率按照臨界機(jī)群SA中各機(jī)組的機(jī)械功率的大小進(jìn)行分配； 在完成切機(jī)后需繼續(xù)觀察采集相關(guān)的軌跡信息，包括各發(fā)電機(jī)的功角、角速度偏差和 輸出電磁功率，重新判斷功角穩(wěn)定性，若系統(tǒng)仍不穩(wěn)定，則再次計(jì)算切機(jī)功率，采取控制措 施，直到系統(tǒng)恢復(fù)穩(wěn)定。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連鎖故障多階段動(dòng)態(tài)博弈防御方法，其特征是所述步驟6中 有限理性故障方和完全理性防御方的收益函數(shù)U1和U2按如上方式計(jì)算獲得： 對(duì)于一次多階段動(dòng)態(tài)博弈防御過(guò)程中有限理性故障方和完全理性防御方在各個(gè)階段 的行動(dòng)組成的行動(dòng)序列，其停電風(fēng)險(xiǎn)Rkl和控制代價(jià)的風(fēng)險(xiǎn)Rk2表示為：
式（26)和式（27)中，D為多階段動(dòng)態(tài)博弈防御過(guò)程中的階段總數(shù)，At為有限理性故 障方在第d個(gè)階段采取第m個(gè)行動(dòng)的概率，it為在有限理性故障方在第d個(gè)階段采取第m 個(gè)行動(dòng)造成的停電損失，Cl為有限理性故障方在第d個(gè)階段采取第m個(gè)行動(dòng)后防御方付出 的控制代價(jià)；其中，it包含以下三個(gè)部分：①在有限理性故障方在第d個(gè)階段采取第m個(gè) 行動(dòng)后，向某個(gè)或某幾個(gè)負(fù)荷供電的線路全部斷開(kāi)，這種情況下的停電損失就是斷開(kāi)負(fù)荷 的有功功率，②在有限理性故障方在第d個(gè)階段采取第m個(gè)行動(dòng)后，系統(tǒng)發(fā)生解列，分解為 兩個(gè)電氣島，這種情況下的停電損失近似為發(fā)電機(jī)總有功功率小于負(fù)荷總有功功率的電氣 島中負(fù)荷總有功功率與發(fā)電機(jī)機(jī)總有功功率的差值，③在有限理性故障方在第d個(gè)階段采 取第m個(gè)行動(dòng)后，系統(tǒng)失去穩(wěn)定，這種情況下的停電損失就是權(quán)利要求4中防御方采取針對(duì) 功角失穩(wěn)的穩(wěn)定控制時(shí)的切機(jī)功率；Ct為在有限理性故障方在第d個(gè)階段采取第m個(gè)行動(dòng) 后，權(quán)利要求4中防御方采取針對(duì)線路過(guò)負(fù)荷的過(guò)負(fù)荷控制時(shí)的切負(fù)荷量； 貝U:有限理性故障方和完全理性防御方在該多階段動(dòng)態(tài)博弈防御過(guò)程中的收益函數(shù)U1 和U9分別如式（28)和式（29)所示：
【文檔編號(hào)】G06F19/00GK104268410SQ201410509752
【公開(kāi)日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年9月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月28日
【發(fā)明者】丁明, 錢(qián)宇騁, 張晶晶, 韓平平, 何劍, 孫華東, 易俊 申請(qǐng)人:合肥工業(yè)大學(xué), 國(guó)家電網(wǎng)公司, 中國(guó)電力科學(xué)研究院, 國(guó)網(wǎng)湖北省電力公司