加强对事故后的恢复控制研究可以减轻大停电事故造成的严重后果,使恢复过程更快、更安全。由于恢复过程的复杂性,离线制定的恢复方案不一定符合恢复过程的实际情况,完全在线制定恢复方案也不现实。本课题以"基于案例推理"作为主框架,把定性分析和定量分析、理论研究和电力部门的实际经验很好地结合起来。主要研究内容有案例的分层结构设计;案例的组成内容;相似度的判别与评估;案例的在线调整和优化算法;系统的维护和自学习功能。我们还将开发一套恢复控制应用软件,它可以对黑启动方案和典型事故进行日常管理,以自然和直观的方式总结和积累调度人员的经验;当系统发生事故后,为调度找到最相关的恢复方案,使恢复过程尽可能采用现场人员最为熟知的、可靠性很高的离线方案,另外通过方案的在线修正,可以避免机械执行离线方案可能导致的严重后果,从而为调度人员在极其紧张的环境下处理大停电事故,提供一个系统的、科学的、直观的辅助决策工具。
项目完成了基于案例推理系统的整体设计。案例库采用分层的树状结构,在纵向上分为抽象层和具体层,在横向上按任务分为黑启动、网架及负荷恢复两大部分,并针对两部分的特性,设计了不同的案例表示方式和修正优化算法。抽象层的黑启动方案通过定性推理模型表示,该模型利用定性进程理论对黑启动的主要模式进行推理,对抽象层的方案进行解释和修正。在系统网架恢复方面提出了网架及负荷恢复过程中线路投入顺序的优化问题,以及网架恢复与负荷恢复之间的协调配合问题。我们对问题建模,并开发了系统网架及负荷恢复优化算法,它可以给调度人员在该接线方式下安排各节点的负荷恢复量及发电机出力提供参考,相当于生成了过渡过程中的一系列"动态目标电网",从一定程度上解决了系统可能的状态数目过大与目标电网数(案例数)有限的矛盾。通过上述工作,一个较完整的大停电事故的基于案例推理系统设计已完成,系统各功能模块的建模和算法开发工作已完成,已具备实用化的基础,对该方向的进一步研究工作也有一定参考价值。我们研究了高压直流系统的恢复过程、继电保护装置对恢复过程的影响等工程应用背景较强的问题进行了研究。部分研究成果已应用到实际电力系统的黑启动方案制定中。