面向通信網(wǎng)絡的多維度運行風險評價方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及電網(wǎng)運行風險評價方法，尤其指面向通信網(wǎng)絡的多維度運行風險評價 方法。
【背景技術】
[0002] 電力通信系統(tǒng)是確保電網(wǎng)安全、實現(xiàn)經(jīng)濟調(diào)度的重要基礎，隨著系統(tǒng)在網(wǎng)絡規(guī)模、 運行質(zhì)量、業(yè)務種類等方面的不斷發(fā)展，電力通信網(wǎng)絡運行維護和風險管控的難度進一步 加大，如何有效的應對外部風險變化，提升綜合管理水平，成為電力公司現(xiàn)階段重點關注與 探索的關鍵問題。與此同時，近年來眾多學者也對電力系統(tǒng)風險評估方法進行持續(xù)研宄，目 前較為成熟的評估方法主要可以分為以下三類：
[0003] (1)基于可靠性理論的評估方法
[0004] 該方法是首先要建立元件的失效模型，根據(jù)失效概率和后果確定風險指標。在這 種方法中，正確建立元件失效模型和選擇系統(tǒng)的失效狀態(tài)是應用重點，目前選擇系統(tǒng)狀態(tài) 的方法主要有解析法、蒙特卡羅模擬法及兩者相結(jié)合的方法。解析法（即狀態(tài)枚舉法）是 盡可能地列舉出系統(tǒng)的各種故障狀態(tài)，并按照合適的準則逐個地進行選擇，然后評估所選 擇狀態(tài)的后果，最后計算系統(tǒng)的風險指標。蒙特卡羅模擬法是一種隨機模擬數(shù)學方法，它首 先建立一個概率模擬或隨機過程，通過概率抽樣來模擬系統(tǒng)的運行狀態(tài)，根據(jù)樣本的統(tǒng)計 特征計算系統(tǒng)風險指標。
[0005] 基于可靠性理論的評估方法在物理層面上可以較好地模擬系統(tǒng)的狀態(tài)，并且可以 通過潮流計算得出精確的系統(tǒng)故障后果。但不足在于很難真實地模擬人為、自然災害等不 確定性因素的影響，且一些方法存在計算精度與計算時間之間的矛盾。
[0006] ⑵基于風險管理的評估方法
[0007] 基于風險管理的電力系統(tǒng)安全風險評估通常是將定性與定量分析相結(jié)合的綜合 評價方法。定性分析通常是建立評估模型及評估指標（包括定性指標和定量指標）的過程， 要求評估者非常熟悉被評估對象（系統(tǒng)）的屬性、特點，并且需要考慮外在的各種因素的影 響，常使用的方法有故障樹模型、風險坐標圖等。定量計算通常是選取相應的實際數(shù)據(jù)并計 算各項評估指標，對一些定性的指標需要先將其定量化，最后根據(jù)各項指標計算出評估目 標的數(shù)值（系統(tǒng)的風險）。其中的關鍵環(huán)節(jié)是確定各指標的權重，目前應用較多的方法有層 次分析法、熵權法、因子分析法、灰色理論方法等。
[0008] 此類風險評估方法較少考慮系統(tǒng)的物理結(jié)構(gòu)，且在確定指標權重的時候易受主觀 因素的影響。但可以很好地將定性與定量分析相結(jié)合起來，有利于充分發(fā)揮專家經(jīng)驗，并且 方便于電力企業(yè)在管理上的應用。
[0009] (3)基于人工智能等新理論的評估方法
[0010] 近年來，人工智能等新理論發(fā)展迅速，各種新的算法也在不斷被完善，基于這些新 理論、新方法的電力系統(tǒng)風險評估的研宄也受到了專家學者的青睞。例如，陳為化等在《基 于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡的電力系統(tǒng)連鎖故障風險評估》（2007年）中對模糊神經(jīng)網(wǎng)絡在電力系統(tǒng) 風險評估中的應用進行了深入的分析，并在此基礎上建立了連鎖故障風險評估的模型和評 估指標。任惠等在《電力系統(tǒng)連鎖故障風險分析》(2009年）從各個方面（如復雜網(wǎng)絡）詳 細研宄了電力系統(tǒng)連鎖故障的演化和分析的模型，研宄了采用分支過程模型進行實際電網(wǎng) 風險管理的可行性，為制定降低連鎖故障風險的措施提供了一定的指導作用。這些新的方 法雖然在某些方面發(fā)展和完善了風險評估理論，但距實際應用還有一定的距離。目前對電 力通信系統(tǒng)所使用的監(jiān)控方法，一方面部分指標過于陳舊，無法真實體現(xiàn)出網(wǎng)絡質(zhì)量的變 化差異，另一方面現(xiàn)有方法只是對指標觀測值的簡單監(jiān)控，并沒有更進一步的挖掘其內(nèi)在 信息，因而無法綜合評價系統(tǒng)的保障能力和準確管控系統(tǒng)的潛在風險。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011] 本發(fā)明要解決的技術問題和提出的技術任務是對現(xiàn)有技術方案進行完善與改進， 提供面向通信網(wǎng)絡的多維度運行風險評價方法，以達到實現(xiàn)運行中具體問題的準確定位和 潛在風險的精確預警地目的。為此，本發(fā)明采取以下技術方案。
[0012] 面向通信網(wǎng)絡的多維度運行風險評價方法，其特征在于包括以下步驟：
[0013] 1)建立面向通信網(wǎng)絡的多維度運行風險評價及預警模型，將電力系統(tǒng)分為四層， 分別為位于底層的基礎指標層、核心要素層、業(yè)務指數(shù)層、系數(shù)指數(shù)層；
[0014] 2)確定評價指標權重，采用層次分析法確定評價指標體系中各級指標對于電力通 信系統(tǒng)運行的相對重要程度，以定量的方式反映指標在評價中所起的作用的大??；
[0015] 3)確定評價指標評分規(guī)則，將基礎指標分類，分為趨勢要求極端化的指標、要求穩(wěn) 定在某一理想值的指標和定性指標；趨勢要求極端化的指標和要求穩(wěn)定在某一理想值的指 標選用線性區(qū)間離散法為指標的評分方式，定性指標選用等級分值法為指標的評分方式；
[0016] 4)電力通信系統(tǒng)綜合評分管理，對面向通信網(wǎng)絡的多維度運行風險評價及預警模 型所得到的電力通信系統(tǒng)綜合評分值進行顏色管理，以清楚辨識在不同評分情況下的不同 管控方案，指導系統(tǒng)日常管理和維護。
[0017] 作為對上述技術方案的進一步完善和補充，本發(fā)明還包括以下附加技術特征。
[0018] 基礎指標層根據(jù)電力通信網(wǎng)絡運行基礎質(zhì)量、資源配置、網(wǎng)絡能力、外部影響因素 建立通用的評價指標庫，為各核心業(yè)務的關鍵要素評價提供量化基礎；核心要素層：根據(jù) 加權基礎指標，綜合評價每項核心業(yè)務運行保障能力的四項方面核心要素：歷史運行指數(shù)、 資源配置指數(shù)、網(wǎng)絡能力指數(shù)和外部影響指數(shù)；業(yè)務指數(shù)層：根據(jù)加權各業(yè)務關鍵要素，綜 合評價各項核心業(yè)務的運行風險指數(shù)，核心業(yè)務包括調(diào)度生產(chǎn)業(yè)務和管理信息業(yè)務兩大 類；系統(tǒng)指數(shù)層：根據(jù)加權各核心業(yè)務風險值，綜合評價電力通信系統(tǒng)的整體運行風險值， 反映