一种面向电力系统保障对象的应急供电方法、系统和设备

1.一种面向电力系统保障对象的应急供电方法，其特征在于，包括：响应于应急供电指令，获取电力供应故障的局部电网区域的节点数据，根据所述节点数据对所述局部电网区域中各节点进行分级，得到第一重要度节点和第二重要度节点；以节点连通性最优为优化目标，采用图论算法和搜索算法对所述局部电网区域的拓扑结构进行优化，根据优化结果建立覆盖了所述局部电网区域的临时电网用于临时供电；从所述节点数据中获取所述临时电网中所述第二重要度节点的蓄电数据；计算所述第一重要度节点所需的电力值，根据所述蓄电数据，按所述临时电网规定的电力流向将所述第二重要度节点的电力调配至所述第一重要度节点；响应于供电恢复指令，断开所述临时电网，将所述临时电网中的各节点接入原始电网；其中，所述以节点连通性最优为优化目标，采用图论算法和搜索算法对所述局部电网区域的拓扑结构进行优化，根据优化结果建立覆盖了所述局部电网区域的临时电网用于临时供电，包括；采用图论算法计算所述局部电网区域的指标，所述指标包括连通性、生成树和最小割集，将所述指标与历史同期数据对比，识别连接薄弱点；采用启发式搜索算法，搜索覆盖所述局部电网区域中所有节点且节点连通性最优的拓扑结构；根据所述局部电网区域的指标和所述节点连通性最优的拓扑结构，建立覆盖了所述局部电网区域的临时电网用于临时供电；所述根据所述局部电网区域的指标和所述节点连通性最优的拓扑结构，建立覆盖了所述局部电网区域的临时电网用于临时供电，具体包括：根据所述节点连通性最优的拓扑结构，结合原电网的备用线路和电源库，生成若干新连接方案，与当前连接方案共同形成备选方案；构建每一备选方案的离散事件仿真模型，模拟电网在不同故障场景下的动态响应，得到各节点的可靠性指标；所述可靠性指标包括平均停电时间、平均停电频率和供电可靠性；结合所述局部电网区域的指标和所述各节点的可靠性指标，得到所述备选方案的优先级排序；采用强化学习算法，根据所述备选方案的优先级排序进行电网的重构，形成临时电网。 2.如权利要求1所述的一种面向电力系统保障对象的应急供电方法，其特征在于，所述响应于应急供电指令，获取电力供应故障的局部电网区域的节点数据，根据所述节点数据对所述局部电网区域中各节点进行分级，得到第一重要度节点和第二重要度节点，包括：响应于应急供电指令，根据所述应急供电指令的GIS信息，快速检索和定位电力供应故障的局部电网区域；获取所述局部电网区域的节点数据，所述节点数据包括节点的电压等级、负载类型和地理位置；采用K-means聚类算法对所述节点数据进行聚类，根据聚类结果对所述局部电网区域中各节点进行分级，识别所述局部电网区域中的第一重要度节点和第二重要度节点。 3.如权利要求1所述的一种面向电力系统保障对象的应急供电方法，其特征在于，所述根据所述局部电网区域的指标和所述节点连通性最优的拓扑结构，建立覆盖了所述局部电网区域的临时电网用于临时供电，包括：根据所述节点连通性最优的拓扑结构，结合原电网的备用线路和电源库，生成若干新连接方案，与当前连接方案共同形成备选方案；构建每一备选方案的离散事件仿真模型，模拟电网在不同故障场景下的动态响应，得到各节点的可靠性指标；所述可靠性指标包括平均停电时间、平均停电频率和供电可靠性；结合所述局部电网区域的指标和所述各节点的可靠性指标，得到所述备选方案的优先级排序；采用强化学习算法，根据所述备选方案的优先级排序进行电网的重构，形成临时电网。 4.如权利要求1所述的一种面向电力系统保障对象的应急供电方法，其特征在于，所述计算所述第一重要度节点所需的电力值，根据所述蓄电数据，按所述临时电网规定的电力流向将所述第二重要度节点的电力调配至所述第一重要度节点，包括：获取所述第一重要度节点的历史负荷数据，根据所述历史负荷数据生成所述第一重要度节点的各时段所需的电力值；根据所述第二重要度节点的蓄电数据，以最小运行成本和负荷控制补偿为目标，计算所述第二重要度节点各时段的最优充放电功率；根据所述最优充放电功率，对所述第二重要度节点的蓄电池电力按时段进行调配，使得满足所述第一重要度节点的各时段所需的电力值；每一时段的电力调配完成后，对所述临时电网的供电优先级进行动态调整，并优化第二重要度节点的放电顺序和第一重要度节点的供电线路。 5.如权利要求4所述的一种面向电力系统保障对象的应急供电方法，其特征在于，所述每一时段的电力调配完成后，对所述临时电网的供电优先级进行动态调整，并优化第二重要度节点的放电顺序和第一重要度节点的供电线路，包括：每一时段的电力调配完成后，建立第一重要度节点的负荷预测模型，得到第一重要度节点的预测负荷曲线，当所述预测负荷曲线异常波动或预测负荷值超过预设的第一阈值时，动态调整该重要度节点的供电优先级；实时采集所述第二重要度节点的蓄电池的状态参数，得到所述蓄电池的电池故障风险，当所述电池故障风险大于预设的第二阈值时，采用模糊推理算法优化第二重要度节点的放电顺序；所述电池故障风险包括剩余可用容量和故障寿命；获取供电线路的实时运行数据，以拓扑连通性和负荷重要性作为优化目标函数，通过求解网络流优化模型优化所述第一重要度节点的供电线路；所述实时运行数据包括所述第一重要度节点的负荷分布、联络开关状态和线路参数。 6.如权利要求1所述的一种面向电力系统保障对象的应急供电方法，其特征在于，所述响应于供电恢复指令，断开所述临时电网，将所述临时电网中的各节点接入原始电网，包括：响应于供电恢复指令，获取所述第二重要度节点的用电需求，结合原始电网的实时运行参数，制定临时电网和原始电网切换过程的供电策略；通过调整电源处理和控制开关动作，将电量倾斜分配给第二重要度节点；电量倾斜分配过程优先将可再生能源电量引入蓄电池充电回路；断开临时电网，以所述供电策略为所述临时电网中的各节点进行供电，将所述临时电网中的各节点接入原始电网；在线采集蓄电池的充放电状态数据，结合环境温度和充电倍率，动态修正电池健康状态评估结果，得到各蓄电池组的最佳充电电压和电流曲线。 7.一种面向电力系统保障对象的应急供电系统，其特征在于，包括：节点识别模块，用于响应于应急供电指令，获取电力供应故障的局部电网区域的节点数据，根据所述节点数据对所述局部电网区域中各节点进行分级，得到第一重要度节点和第二重要度节点；临时电网构建模块，用于采用图论算法和搜索算法对所述局部电网区域的拓扑结构进行优化，根据优化结果建立覆盖了所述局部电网区域的临时电网用于临时供电；蓄电数据获取模块，用于从所述节点数据中获取所述临时电网中所述第二重要度节点的蓄电数据；电力调配模块，用于计算所述第一重要度节点所需的电力值，根据所述蓄电数据，按所述临时电网规定的电力流向将所述第二重要度节点的电力调配至所述第一重要度节点；供电恢复模块，用于响应于供电恢复指令，断开所述临时电网，将所述临时电网中的各节点接入原始电网；其中，所述临时电网构建模块，具体用于；采用图论算法计算所述局部电网区域的指标，所述指标包括连通性、生成树和最小割集，将所述指标与历史同期数据对比，识别连接薄弱点；采用启发式搜索算法，搜索覆盖所述局部电网区域中所有节点且节点连通性最优的拓扑结构；根据所述局部电网区域的指标和所述节点连通性最优的拓扑结构，建立覆盖了所述局部电网区域的临时电网用于临时供电；所述根据所述局部电网区域的指标和所述节点连通性最优的拓扑结构，建立覆盖了所述局部电网区域的临时电网用于临时供电，具体包括：根据所述节点连通性最优的拓扑结构，结合原电网的备用线路和电源库，生成若干新连接方案，与当前连接方案共同形成备选方案；构建每一备选方案的离散事件仿真模型，模拟电网在不同故障场景下的动态响应，得到各节点的可靠性指标；所述可靠性指标包括平均停电时间、平均停电频率和供电可靠性；结合所述局部电网区域的指标和所述各节点的可靠性指标，得到所述备选方案的优先级排序；采用强化学习算法，根据所述备选方案的优先级排序进行电网的重构，形成临时电网。 8.如权利要求7所述的一种面向电力系统保障对象的应急供电系统，其特征在于，所述节点识别模块，具体用于：响应于应急供电指令，根据所述应急供电指令的GIS信息，快速检索和定位电力供应故障的局部电网区域；获取所述局部电网区域的节点数据，所述节点数据包括节点的电压等级、负载类型和地理位置；采用K-means聚类算法，对所述节点数据进行聚类，根据聚类结果对所述局部电网区域中各节点进行分级，识别所述局部电网区域中的第一重要度节点和第二重要度节点。 9.一种面向电力系统保障对象的应急供电设备，其特征在于，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至6中任意一项所述的一种面向电力系统保障对象的应急供电方法。