(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111495977.1 (22)申请日 2021.12.09 (71)申请人 国网上海市电力公司 地址 200122 上海市浦东 新区自由贸易试 验区源深路1 122号 申请人 华东电力试验研究院有限公司 (72)发明人 陈璐　周健　鲁燕青　任辰　 (74)专利代理 机构 上海科盛知识产权代理有限 公司 312 25 代理人 蔡彭君 (51)Int.Cl. G06Q 10/06(2012.01) G06Q 10/04(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) (54)发明名称 一种基于EMD方法的电力应急线上推演优化 方法及系统 (57)摘要 本发明涉及一种基于EMD方法的电力应急线 上推演优化方法及系统， 方法包括： 构建短时间 尺度评估指标、 中长时间尺度评估指标和长时间 尺度评估指标； 获取电力应急线上推演的指标数 据， 并使用模态分解法进行平稳化处理； 采用自 适应权重模 型确定各个指标的权重， 并引入状态 变权因子进行调整； 结合指标的权重和指标数 据， 使用T opsis模型对电力应急线上推演进行评 估， 根据评估结果进行优化。 与现有技术相比， 本 发明从全局性角度出发， 构建多时间尺度下的电 力应急预案线上推演动态评估模 型， 通过对评估 结果的分析， 能够发现基于动态无规则机制下的 电力应急线上推演的不足之 处并及时改善， 从而 使得电力应急预案在处理实际的突发事件时具 有更高的执 行效率。 权利要求书5页 说明书13页 附图2页 CN 114219264 A 2022.03.22 CN 114219264 A 1.一种基于 EMD方法的电力应急线上推演优化方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： S1、 构建短时间尺度评估指标、 中长时间尺度评估指标和长时间尺度评估指标； S2、 获取电力应急线上推演的指标数据， 并使用模态分解法对指标的指标数据进行平 稳化处理； S3、 采用自适应权 重模型确定各个指标的权 重， 并引入状态变权因子对权 重进行调整； S4、 结合指标的权重和 指标数据， 使用Topsis模型对电力应急线上推演进行评估， 根据 评估结果改善电力应急线上推演。 2.根据权利要求1所述的一种基于EMD方法的电力应急线上推演优化方法， 其特征在 于， 所述短时间尺度评估指标为弹性指数， 其具体含义如下： 其中， K(t)表示t时刻电力系统的弹性指数， t0为电力系统未受到扰动时的某一时刻， 即 电力系统运 行正常的时刻； td为电力系统受到扰动后运 行状态最差的时刻； ΔPR(t)表示t时 刻电力系统的供需不平衡程度， 且有： 其中， 为电力系统中火力发电机组在t时刻的发电量； 为电力系统中 风力发电机组在t时刻的发电量； 为电力系统中光伏装置在t时刻的发电量； 为电力系统中蓄电装置在t 时刻的发电量； 为电力系统在t 时 刻的负荷总量； 所述中长时间尺度评估指标为调度系数， 电力系统 的调度资源包括上下层电网之间的 传输线、 可控负荷和微网中的储能装置， 调度系数的具体含义如下： 其中， A(t)表示t时刻电力系统的调度系数， ΔPMGi(t)表示t时刻电力系统中微网i的调 度出力， λMGi(t)表示t时刻电力系统中微网i的调度系数； ΔPCL(t)表示t时刻电力系统中可 控负荷的调度出力， λCL(t)表示t时刻电力系统中可控负荷的调度系数； ΔPtrans(t)表示t时 刻电力系统中配电网和上层电网的交换调度 出力， λtrans表示电力系统的交换调度系数， 即 传输线资源的调度系数， μtrans(t)表示t时刻电力系统中上下层电网间的传输线开关是否闭 合， 取0和1； Pcj(t)为t时刻电力系统的冲击负荷变化 值； 所述长时间尺度评估指标为多个因素通过DEA方法拟合成的静态计算指标， 具体含义 如下：权　利　要　求　书 1/5 页 2 CN 114219264 A 2其中， ρ 表示长时间尺度下的静态计算指标， c1、 c2分别表示电力应急线上推演的运行成 本和组织成本， csum为总的预算成本， eloss为设备损失量， etotal为总电气设备数量， mloss为应 急物资消耗量， mtotal为应急物资总量， puse为电力应急线上推演的实际动员人员数量， ptotal 为总的参与电力应急线上推演的人员数量， η为系统恢复百分比。 3.根据权利要求2所述的一种基于EMD方法的电力应急线上推演优化方法， 其特征在 于， t时刻电力系统中微网i的调度系数的具体含义如下： 其中， ESi(t)表示微网i中储能装置在t时刻的电量储量， ESimax表示微网i中储能装置的 最大电量储量， ESimin表示微网i中储能装置的最小电量储量， λMGi,min表示微网i分配的最小 调度系数； 可控负荷的调度系数 λCL(t)和交换调度系数 λtrans取常数， 且 λMGi,min> λCL(t)> λtrans。 4.根据权利要求2所述的一种基于EMD方法的电力应急线上推演优化方法， 其特征在 于， 步骤S2中， 使用模态分解法对短时间尺度评估指标和中长时间尺度评估指标的指标数 据进行平稳化处 理， 包括以下步骤： S21、 获取动态的指标评估值， 并将其设为信号数列X(t)； S22、 找出信号数列X(t)的所有极值点， 使用样条插值法对极小值点形成下包络线， 对 极大值点形成上包络线， 计算上包络线和下包络线的平均包络线m(t)； S23、 令信号数列X(t)减去平均包络线数列m(t)得到h(t)， 判断h(t)是否满足第一预设 条件， 若满足， 则执 行步骤S24， 否则， 将h(t)作为 新的信号数列X(t)， 执 行步骤S2 2； S24、 将h(t)作为信号数列X(t)的IMF分量， 记为将信号数列X(t)减去h(t)得到余量R (t)， 将余量R(t)作为新的信 号数列X(t)， 执行步骤S22， 直至R(t)满足第二预设条件， 步骤 S21中的信号数列X(t)被分解 为余量R(t)和多个IMF分量； S25、 对于数列R(t)， 计算 其平均值， 将平均值作为平稳化处 理后的指标 数据。 5.根据权利要求1所述的一种基于EMD方法的电力应急线上推演优化方法， 其特征在 于， 步骤S3具体为： 采用自适应权重模型对3种指标进行赋权， 得到短时间尺度评估指标、 中长时间尺度评 估指标和长时间尺度评估指标的初始权重ω ′1,ω′2,ω′3； 计算各个指标的状态变权因子， 使用状态变权因子修 正初始权 重， 得到各个指标的权 重ω1,ω2,ω3； 其中， ωi＝Si×ω′i， Si为第i个指标的状态变权因子， 其具体含义如下：权　利　要　求　书 2/5 页 3 CN 114219264 A 3