【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电力系统自动化，特别是涉及一种针对配电网信息物理系统级联故障的故障恢复方法及系统。
技术介绍
1、在配电网信息物理系统中，级联故障是一个严重的问题。级联故障是指一个或多个元件的故障引发的一系列连锁反应，最终导致整个系统崩溃。这种故障不仅会影响电力供应的稳定性，还会对人们的生产和生活造成极大的不便。然而，当前研究主要集中在物理系统故障或信息系统故障各自的恢复策略上，却缺乏针对配电信息物理系统级联故障的深入研究。同时，在针对物理系统故障的恢复模型方面，传统研究侧重于负荷转供和应急电源接入等策略的构建，却忽略了对故障后不同故障区域特性的考虑，无法实现针对性的恢复策略。因此，亟需一种针对信息物理系统级联故障的故障恢复方法。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种针对配电网信息物理系统级联故障的故障恢复方法及系统，基于信息物理系统恢复策略，可以提高系统的恢复速度，从而减少级联故障对系统的影响。
2、第一方面，本专利技术提供了一种针对配电网信息物理系统级联故障的故障恢复方法，包括：
3、步骤1：获取目标配电网的故障信息以及信息-物理系统恢复模型；所述故障信息为所述目标配电网中各个故障元件的信息以及故障区域；所述信息-物理系统恢复模型包括信息系统恢复模型和物理系统恢复模型。
4、步骤2：将所述故障信息中各个故障元件的信息输入至所述信息系统恢复模型，确定所述目标配电网信息系统中各故障元件的恢复时间以及第一维修次序。
5、步骤3：根
6、步骤4：基于时间窗控制策略，对所述配电网信息系统中各故障元件的第一维修次序进行调整，得到第二维修次序，并基于所述第二维修次序，确定所述目标配电网物理系统的第二恢复成本。
7、步骤5：将所述第二恢复成本与所述第一恢复成本进行比较，若所述第二恢复成本小于所述第一恢复成本，则将所述第二维修次序更新为第一维修次序，并执行步骤4，若所述第二恢复成本大于或等于所述第一恢复成本，则执行步骤6。
8、步骤6：基于所述第一维修次序，对所述目标配电网中的各故障元件进行故障恢复。
9、可选的，所述信息系统恢复模型用于以最短信息系统恢复时间为目标函数，以所述信息系统的故障维修队伍的维修路径、故障终端设备的维修时间窗、维修物料数量为约束，确定所述目标配电网信息系统中各故障元件的维修次序。
10、可选的，所述目标函数具体如下：
11、
12、其中，tij为从失效的终端i到终端j的耗时；yijk为0-1变量，当信息系统维修队伍k采取从终端i到终端j的维修次序时该变量为1，否则为0；ψn为信息系统失效终端设备集合，v为信息系统维修队伍集合，fcyb为信息系统恢复时间。
13、可选的，在执行步骤3之前，还包括：
14、确定所述目标配电网中故障区域的故障分区；所述故障分区包括转供区域、失电区域和孤岛区域。
15、可选的，在判断所述故障区域的故障分区之后，还包括：
16、若所述目标配电网中发生故障的故障区域位于转供区域，则将所述物理系统恢复模型确定为以最小化网络损耗为目标函数，以所述目标配电网的网络潮流为约束，确定所述目标配电网物理系统的第一恢复成本的模型。
17、可选的，在判断所述故障区域的故障分区之后，还包括：
18、若所述目标配电网中发生故障的故障区域位于失电区域，则将所述物理系统恢复模型确定为以最小化失负荷量与应急电源发电量之和为目标函数，以所述目标配电网的应急电源出力为约束，确定所述目标配电网物理系统的第一恢复成本的模型。
19、可选的，在判断所述故障区域的故障分区之后，还包括：
20、若所述目标配电网中发生故障的故障区域位于孤岛区域，则将所述物理系统恢复模型确定为以最大化孤岛区域的供电量为目标函数，以所述目标配电网的分布式光储系统出力约束、微燃机出力约束以及网络潮流为约束，确定所述目标配电网物理系统的第一恢复成本的模型。
21、可选的，所述故障分区的分区方法，具体包括：
22、对所述目标配电网中发生故障的故障区域进行电网重构操作，恢复所述故障区域的供电。
23、根据所述故障区域的供电情况，将通过道闸切换电源得以恢复供电的负荷节点组成的区域确定为转供区域。
24、根据故障区域的供电情况，将通过分布式电源得以恢复供电的节点组成的区域确定为孤岛区域。
25、根据故障区域的供电情况，将未恢复供电的失电节点的所属区域确定为失电区域。
26、可选的，所述时间窗控制策略，具体如下：
27、
28、其中，a′i、b′i分别表示更新后的时间窗起始、终止时刻，ai、bi分别表示初始时间窗的起始、终止时刻，iter为迭代次数对应的下标。
29、第二方面，本专利技术提供了一种针对配电网信息物理系统级联故障的故障恢复系统，包括：
30、获取模块，用于获取目标配电网的故障信息以及信息-物理系统恢复模型；所述故障信息为所述目标配电网中各个故障元件的信息以及故障区域；所述信息-物理系统恢复模型包括信息系统恢复模型和物理系统恢复模型。
31、信息系统恢复模型模块，用于将所述故障信息中各个故障元件的信息输入至所述信息系统恢复模型，确定所述目标配电网信息系统中各故障元件的恢复时间以及第一维修次序。
32、物理系统恢复模型模块，用于根据所述目标配电网信息系统中各故障元件的恢复时间、第一维修次序和故障区域，采用所述物理系统恢复模型，确定所述目标配电网物理系统的第一恢复成本。
33、维修次序调整模块，用于基于时间窗控制策略，对所述配电网信息系统中各故障元件的第一维修次序进行调整，得到第二维修次序，并基于所述第二维修次序，确定所述目标配电网物理系统的第二恢复成本。
34、成本比较模块，用于将所述第二恢复成本与所述第一恢复成本进行比较，若所述第二恢复成本小于所述第一恢复成本，则将所述第二维修次序更新为第一维修次序，并跳转至所述维修次序调整模块，若所述第二恢复成本大于或等于所述第一恢复成本，则跳转至故障恢复模块。
35、故障恢复模块，用于基于所述第一维修次序，对所述目标配电网中的各故障元件进行故障恢复。
36、为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
37、根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：
38、本专利技术提供了一种针对配电网信息物理系统级联故障的故障恢复方法及系统，方法首先获取目标配电网的故障信息和信息-物理系统恢复模型，其中故障信息包括故障元件和故障区域，信息-物理系统恢复模型包括信息系统恢复模型和物理系统恢复模型。然后将故障元件信息输入信息系统恢复模型，确定信息系统中故本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种针对配电网信息物理系统级联故障的故障恢复方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种针对配电网信息物理系统级联故障的故障恢复方法，其特征在于，所述信息系统恢复模型用于以最短信息系统恢复时间为目标函数，以所述信息系统的故障维修队伍的维修路径、故障终端设备的维修时间窗、维修物料数量为约束，确定所述目标配电网信息系统中各故障元件的维修次序。
3.根据权利要求2所述的一种针对配电网信息物理系统级联故障的故障恢复方法，其特征在于，所述目标函数具体如下：
4.根据权利要求1所述的一种针对配电网信息物理系统级联故障的故障恢复方法，其特征在于，在执行步骤3之前，还包括：
5.根据权利要求4所述的一种针对配电网信息物理系统级联故障的故障恢复方法，其特征在于，在判断所述故障区域的故障分区之后，还包括：
6.根据权利要求4所述的一种针对配电网信息物理系统级联故障的故障恢复方法，其特征在于，在判断所述故障区域的故障分区之后，还包括：
7.根据权利要求4所述的一种针对配电网信息物理系统级联故障的故障恢复方法，其特征在
8.根据权利要求4所述的一种针对配电网信息物理系统级联故障的故障恢复方法，其特征在于，所述故障分区的分区方法，具体包括：
9.根据权利要求1所述的一种针对配电网信息物理系统级联故障的故障恢复方法，其特征在于，所述时间窗控制策略，具体如下：
10.一种针对配电网信息物理系统级联故障的故障恢复系统，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种针对配电网信息物理系统级联故障的故障恢复方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种针对配电网信息物理系统级联故障的故障恢复方法，其特征在于，所述信息系统恢复模型用于以最短信息系统恢复时间为目标函数，以所述信息系统的故障维修队伍的维修路径、故障终端设备的维修时间窗、维修物料数量为约束，确定所述目标配电网信息系统中各故障元件的维修次序。
3.根据权利要求2所述的一种针对配电网信息物理系统级联故障的故障恢复方法，其特征在于，所述目标函数具体如下：
4.根据权利要求1所述的一种针对配电网信息物理系统级联故障的故障恢复方法，其特征在于，在执行步骤3之前，还包括：
5.根据权利要求4所述的一种针对配电网信息物理系统级联故障的故障恢复...
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