局部电网分区方法、装置、设备及可读存储介质与流程
1.本技术涉及电力安全技术领域，尤其涉及一种局部电网分区方法、装置、设备及可读存储介质。
背景技术：
2.在实际应用过程中，电力安全非常重要。电力系统作为现代社会的关键基础设施是高价值的攻击目标，网络攻击和物理攻击等极端情况下的外部攻击对电力系统有巨大的影响。例如，电网遭受网络攻击或物理攻击可能会发生恶意倒闸操作，会造成大面积停电事故，影响巨大。电力安全形势日趋严峻，极端情况下的电网安全风险管控的广度、深度、难度均显著增大。
3.现有电力系统稳定控制体系主要以传统的安全稳定三道防线为主：快速切除故障元件，防止故障扩大；采取稳定控制措施，防止系统失去稳定；系统失去稳定后，防止发生大面积停电。
4.现有电力系统防御体系在针对外部攻击等极端情况，缺乏有效的应对预案和风险管控措施。电力系统在极端情况下遭受外部攻击时，局部区域的重要负荷一旦有失，将产生巨大的影响。在实际电网运行中，调度运行人员主动解列电网的操作较为复杂，实现基于电网实时状态量求解的最优解列割面分区难度较大，研究局部电网主动分区策略，以便可以自主确定如何建立局部分区电网，尽可能减小外部攻击对电网系统的打击面，提高电力安全。
技术实现要素：
5.本技术旨在至少能解决上述的技术缺陷之一，有鉴于此，本技术提供了一种局部电网分区方法、装置、设备及可读存储介质，用于解决现有技术中当电力系统遭受攻击时无法快速确定局部电网分区的技术缺陷。
6.一种局部电网分区方法，包括：
7.依据目标用户的分布区域及所述目标用户的分布区域的电源信息，确定至少一个目标基础局部电网；
8.依据各个所述目标基础局部电网，形成满足预设的第一条件的至少一个目标最小局部电网；
9.将每个所述目标最小局部电网接入与其距离最近的目标变电站，并在各个所述目标最小局部电网接入的所有目标变电站中搜索所有满足预设的第二条件的目标局部电网，得到目标局部电网集合，所述目标局部电网集合包括至少一个所述目标局部电网；
10.依据所述目标局部电网集合，形成每个所述目标局部电网对应的目标外部攻击故障集合，所述目标外部攻击故障集合包括至少一个针对与其对应的所述目标局部电网的外部攻击故障；
11.基于每个所述目标局部电网以及每个所述目标局部电网对应的所述目标外部攻
击故障集合，确定目标局部电网分区方案。
12.优选地，所述依据目标用户的分布区域及所述目标用户的分布区域的电源信息，确定至少一个目标基础局部电网，包括：
13.依据所述目标用户的分布区域的电源信息，确定至少一个目标电源；
14.将每个所述目标用户与与其距离最短的所述目标电源连接；
15.确定每个所述目标用户到与其连接的所述目标电源的最短供电路径；
16.以每个所述目标用户到与其连接的所述目标电源的最短供电路径，确定至少一个所述目标基础局部电网，其中，所述目标基础局部电网的各个所述目标用户到与其连接的所述目标电源的距离为每个所述目标用户到与其连接的所述目标电源的最短供电路径。
17.优选地，所述依据各个所述目标基础局部电网，形成满足预设的第一条件的至少一个目标最小局部电网，包括：
18.将每个所述目标基础局部电网进行环网连接，得到最少一个最小局部电网；
19.判断各个最小局部电网中是否存在任一回路跳闸均不造成局部电网负荷损失的最小局部电网；
20.若存在任一回路跳闸均不造成局部电网负荷损失的最小局部电网，则将任一回路跳闸均不造成局部电网负荷损失的最小局部电网作为满足预设第一条件的目标最小局部电网。
21.优选地，所述将每个所述目标最小局部电网接入与其距离最短的目标变电站，并在各个所述目标最小局部电网接入的所有目标变电站中搜索所有满足预设的第二条件的目标局部电网，得到目标局部电网集合，包括：
22.将每个所述目标最小局部电网接入与其距离最短的目标变电站；
23.确定与各个所述目标最小局部电网连接的所有所述目标变电站；
24.在所有所述目标变电站中搜索满足电力电量平衡条件且任一回路跳闸均不造成局部电网负荷损失的目标最小局部电网作为满足所述预设的第二条件的目标局部电网，得到第一目标局部电网集合。
25.优选地，所述基于每个所述目标局部电网以及每个所述目标局部电网对应的所述目标外部攻击故障集合，确定目标局部电网分区方案，包括：
26.基于每个所述目标局部电网以及每个所述目标局部电网对应的所述目标外部攻击故障集合，计算每个所述目标局部电网的脆弱性指标，得到每个所述目标局部电网的脆弱性指标计算结果；
27.对所有的所述目标局部电网的脆弱性指标计算结果进行排序，得到所述目标局部电网的脆弱性指标计算结果的排序结果；
28.依据所述目标局部电网的脆弱性指标计算结果的排序结果，选取脆弱性指标最小的目标局部电网作为目标局部电网分区方案。
29.一种局部电网分区装置，包括：
30.第一确定单元，用于依据目标用户的分布区域及所述目标用户的分布区域的电源信息，确定至少一个目标基础局部电网；
31.第二确定单元，用于依据各个所述目标基础局部电网，形成满足预设的第一条件的至少一个目标最小局部电网；
32.第三确定单元，用于将每个所述目标最小局部电网接入与其距离最近的目标变电站，并在各个所述目标最小局部电网接入的所有目标变电站中搜索所有满足预设的第二条件的目标局部电网，得到目标局部电网集合，所述目标局部电网集合包括至少一个所述目标局部电网；
33.第四确定单元，用于依据所述目标局部电网集合，形成每个所述目标局部电网对应的目标外部攻击故障集合，所述目标外部攻击故障集合包括至少一个针对与其对应的所述目标局部电网的外部攻击故障；
34.第五确定单元，用于基于每个所述目标局部电网以及每个所述目标局部电网对应的所述目标外部攻击故障集合，确定目标局部电网分区方案。
35.优选地，所述第一确定单元，包括：
36.电源确定单元，用于依据所述目标用户的分布区域的电源信息，确定至少一个目标电源；
37.第一连接单元，用于将每个所述目标用户与与其距离最短的所述目标电源连接；
38.路径确定单元，用于确定每个所述目标用户到与其连接的所述目标电源的最短供电路径；
39.基础电网确定单元，用于以每个所述目标用户到与其连接的所述目标电源的最短供电路径，确定至少一个所述目标基础局部电网，其中，所述目标基础局部电网的各个所述目标用户到与其连接的所述目标电源的距离为每个所述目标用户到与其连接的所述目标电源的最短供电路径。
40.优选地，所述第二确定单元，包括：
41.第二连接单元，用于将每个所述目标基础局部电网进行环网连接，得到最少一个最小局部电网；
42.第一判断单元，用于判断各个最小局部电网中是否存在任一回路跳闸均不造成局部电网负荷损失的最小局部电网；
43.最小局部电网确定单元，用于当所述第一判断单元的执行结果确定为存在任一回路跳闸均不造成局部电网负荷损失的最小局部电网时，将任一回路跳闸均不造成局部电网负荷损失的最小局部电网作为满足预设第一条件的目标最小局部电网。
44.一种局部电网分区设备，包括：一个或多个处理器，以及存储器；
45.所述存储器中存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令被所述一个或多个处理器执行时，实现如前述介绍中任一项所述局部电网分区方法的步骤。
46.一种可读存储介质，所述可读存储介质中存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令被一个或多个处理器执行时，使得一个或多个处理器实现如前述介绍中任一项所述局部电网分区方法的步骤。
47.从以上介绍的技术方案可以看出，当电力系统受到外部攻击时，本技术实施例提供的方法可以依据目标用户的分布区域及所述目标用户的分布区域的电源信息，确定至少一个目标基础局部电网；在确定各个所述目标基础局部电网之后，可以进一步依据各个所述目标基础局部电网，形成满足预设的第一条件的至少一个目标最小局部电网；在确定各个所述目标最小局部电网之后，可以将每个所述目标最小局部电网接入与其距离最近的目标变电站，并在各个所述目标最小局部电网接入的所有目标变电站中搜索所有满足预设的
第二条件的目标局部电网，得到目标局部电网集合，所述目标局部电网集合包括至少一个所述目标局部电网；在确定各个所述目标局部电网之后，可以依据所述目标局部电网集合，形成每个所述目标局部电网对应的目标外部攻击故障集合，所述目标外部攻击故障集合包括至少一个针对与其对应的所述目标局部电网的外部攻击故障；以便可以依据外部攻击障碍确定局部电网分区方案，因此，在确定各个所述目标局部电网及其对应的所述目标外部攻击故障集合之后，可以基于每个所述目标局部电网以及每个所述目标局部电网对应的所述目标外部攻击故障集合，来确定目标局部电网分区方案。
48.本技术实施例提供的方法可以在电力系统遭受到外部攻击时，可以快速为目标用户确定一个目标局部分区方案，按照分散化、局地化思想，通过电网分区运行减小电网规模、主动解列大电网物理耦合、减小外部攻击打击面，提高局部电网重要负荷应对外部攻击的极限生存能力，有助于减少电力系统遭受外部攻击后该电力系统内的目标用户的负荷损失量，提高该电力系统内的目标用户在遭受外部攻击后的生存能力。
附图说明
49.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
50.图1为本技术实施例提供的一种实现局部电网分区方法的流程图；
51.图2为本技术实施例示例的某个区域的局部电网的网架结构示意图；
52.图3-图6分别为本技术实施例示例的一种局部电网的网架结构示意图；
53.图7为本技术实施例示例的一种局部电网分区装置结构示意图；
54.图8为本技术实施例公开的一种局部电网分区设备的硬件结构框图。
具体实施方式
55.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
56.在实际应用过程中，交流互联电力系统的稳定性不具有叠加性，子系统稳定之后，再将稳定的子系统互联形成交流互联的电力系统不一定会稳定，并且大规模同步电网一旦发生大停电，其所造成的损失要远大于小规模同步电网发生停电造成的损失。
57.因此，为尽可能减少外部攻击下的停电影响，需要按照分散化、局地化思想，通过电网分区运行减小电网规模、主动解列大电网物理耦合、减小外部攻击打击面，提高局部电网重要负荷应对外部攻击的极限生存能力。
58.然而，在实际电网运行中，调度运行人员主动解列电网的操作较为复杂，想要实现基于电网实时状态量求解的最优解列割面分区的难度较大，目前可行的一种方法是：根据离线分析确立合理的分区预案，并基于电网状态判断是否启动该预案以应对极端外部攻击，但目前存在需要解决的关键问题在于如何选取局部电网的分区预案，以便在电力系统
遭受攻击的时候，可以快速进行局部电网分区。
59.鉴于目前大部分的局部电网分区方案难以适应复杂多变的业务需求，为此，本技术人研究了一种可以应对外部攻击的局部电网分区方案，该局部电网分区方案可以兼顾较小的打击面以及提供较强的抗扰动能力。该方案可以在电力系统遭受到外部攻击时，可以快速为目标用户确定一个目标局部分区方案，按照分散化、局地化思想，通过电网分区运行减小电网规模、主动解列大电网物理耦合、减小外部攻击打击面，提高局部电网重要负荷应对外部攻击的极限生存能力，有助于减少电力系统遭受外部攻击后该电力系统内的目标用户的负荷损失量，提高该电力系统内的目标用户在遭受外部攻击后的生存能力。
60.本技术实施例提供的局部电网分区方法可以用于众多通用或专用的计算装置环境或配置中。例如：个人计算机、服务器计算机、手持设备或便携式设备、平板型设备、多处理器装置、包括以上任何装置或设备的分布式计算环境等等。
61.本技术实施例提供一种局部电网分区方法，该方法可以应用于电力系统中，亦可以应用在各种计算机终端或是智能终端中，其执行主体可以为计算机终端或是智能终端的处理器或服务器。
62.下面结合图1，介绍本技术实施例给出的局部电网分区方法的流程，如图1所示，该流程可以包括以下几个步骤：
63.步骤s101，依据目标用户的分布区域及所述目标用户的分布区域的电源信息，确定至少一个目标基础局部电网。
64.具体地，在实际应用过程中，电力系统的布局一般是围绕目标用户来展开，电源的配置一般是依据目标用户的分布区域来设置。局部电网的选取必须涵盖区域内的重要用户，并以最简单的供电路径将电源与用户串联起来。
65.因此，当需要对目标用户所在区域的电力系统做局部电网分区时，本技术实施例提供的方法可以依据目标用户的分布区域及所述目标用户的分布区域的电源信息，确定至少一个目标基础局部电网，其中，所述目标基础局部电网可以包括所述目标用户以及所述目标用户的分布区域的电源的相关信息。
66.通过分析所述目标用户的分布区域以及所述目标用户的分布区域的电源信息，可以确定至少一个所述目标基础局部电网。
67.确定所述目标基础局部电网可以有助于通过分析所述目标基础局部电网来确定所述目标用户所在区域的局部电网的分区方案。
68.步骤s102，依据各个所述目标基础局部电网，形成满足预设的第一条件的至少一个目标最小局部电网。
69.具体地，由上述介绍可知，本技术实施例提供的方法可以依据目标用户的分布区域及所述目标用户的分布区域的电源信息，确定至少一个目标基础局部电网。
70.其中，所述目标基础局部电网是所述目标用户所在区域的局部电网分区的基础。
71.因此，在确定各个所述目标基础局部电网之后，可以进一步依据各个所述目标基础局部电网，形成满足预设的第一条件的至少一个目标最小局部电网。
72.其中，所述目标最小局部电网可以表示所述目标用户所在分布区域中可以满足所述目标用户供电需求的最小单位的局部电网。
73.其中，所述预设的第一条件可以依据所述目标用户与所述目标用户的分布区域内
的电源来设置。
74.例如，可以根据各个所述目标用户到每个目标用户最近的电源来的最短供电路径来确定所述目标最小局部电网。
75.例如，可以设置所述目标最小局部电网中目标用户到电源的距离为电源的最短供电路径。
76.步骤s103，将每个所述目标最小局部电网接入与其距离最近的目标变电站，并在各个所述目标最小局部电网接入的所有目标变电站中搜索所有满足预设的第二条件的目标局部电网，得到目标局部电网集合，所述目标局部电网集合包括至少一个所述目标局部电网。
77.具体地，由上述介绍可知，本技术实施例提供的方法可以依据各个所述目标基础局部电网，形成满足预设的第一条件的至少一个目标最小局部电网。
78.其中，所述目标最小局部电网可以是当所述目标用户所在区域的电力系统遭受外部攻击时，可以满足所述目标用户的用电需求的最小局部电网。
79.在得到各个所述目标最小局部电网之后，可以进一步将每个所述目标最小局部电网接入与其距离最近的目标变电站，并在各个所述目标最小局部电网接入的所有目标变电站中搜索所有满足预设的第二条件的目标局部电网，得到目标局部电网集合，其中，所述目标局部电网集合包括至少一个所述目标局部电网。
80.其中，所述预设的第二条件可以依据各个所述目标局部电网内部的各个目标用户的用电需求与所述目标局部电网内部的目标变电站的供电情况来设置。
81.例如，所述预设的第二条件可以是各个所述目标局部电网既满足基本的电力电量平衡要求，又满足基本的电网稳定要求。
82.确定各个所述目标局部电网，可以有助于依据各个所述目标局部电网来确定候选的局部电网分区方案。
83.步骤s104，依据所述目标局部电网集合，形成每个所述目标局部电网对应的目标外部攻击故障集合，所述目标外部攻击故障集合包括至少一个针对与其对应的所述目标局部电网的外部攻击故障。
84.具体地，由上述介绍可以知道，本技术实施例提供的方法可以将每个所述目标最小局部电网接入与其距离最近的目标变电站，并在各个所述目标最小局部电网接入的所有目标变电站中搜索所有满足预设的第二条件的目标局部电网，得到目标局部电网集合。
85.其中，所述目标局部电网集合可以包括至少一个所述目标局部电网。
86.每一个所述目标局部电网可以是一个候选的局部电网分区方案。
87.每一个所述目标局部电网可以包括所述目标用户、所述目标用户所在区域的目标变电站以及电源的信息。
88.在确定所述目标局部电网集合之后，可以进一步依据所述目标局部电网集合，形成每个所述目标局部电网对应的目标外部攻击故障集合，所述目标外部攻击故障集合包括至少一个针对与其对应的所述目标局部电网的外部攻击故障。
89.在实际应用过程中，在极端情况下，电网遭受外部攻击形式主要包括网络攻击、电磁攻击、石墨攻击以及暴恐袭击。
90.其中，
91.网络攻击主要通过网络入侵方式来破坏或控制电力监控网络系统如调度自动化系统、继电保护和安全稳定控制系统等。
92.电磁攻击主要通过电磁脉冲等方式释放电磁脉冲，对电网二次设备的电子元件造成破坏。
93.石墨攻击主要通过释放导电纤维网的方式造成电网一次设备短路；
94.暴恐袭击主要暴力破坏通道的方式造成电力设施的损坏。
95.依据所述目标局部电网集合，可以分别依据所述目标局部电网集合的每一个所述目标局部电网的网架架构信息，确定每一个所述目标局部电网的外部攻击故障集合。
96.从而为每一个所述目标局部电网形成每个所述目标局部电网对应的目标外部攻击故障集合，所述目标外部攻击故障集合包括至少一个针对与其对应的所述目标局部电网的外部攻击故障。
97.例如，可以针对每一个所述目标局部电网，确定该目标局部电网可能会遭受的网络攻击、电磁攻击、石墨攻击以及暴恐袭击所造成的故障，从而形成每个所述目标局部电网对应的目标外部攻击故障集合，以便可以逐个分析所述目标局部电网的故障情况。
98.步骤s105，基于每个所述目标局部电网以及每个所述目标局部电网对应的所述目标外部攻击故障集合，确定目标局部电网分区方案。
99.具体地，由上述介绍可知，本技术实施例提供的方法可以确定每个所述目标局部电网以及每个所述目标局部电网对应的所述目标外部攻击故障集合。
100.进一步地，可以基于每个所述目标局部电网以及每个所述目标局部电网对应的所述目标外部攻击故障集合，分析每一个所述目标局部电网遭受不同外部攻击产生的故障的相关情况，例如，可以分析每个所述目标局部电网在遭受不同类型的外部攻击产生故障时，所述目标局部电网的生存能力以及目标用户的符合损失量。
101.在确定每一个所述目标局部电网遭受不同外部攻击产生的故障的相关情况之后，进而可以根据一个所述目标局部电网遭受不同外部攻击产生的故障的相关情况，确定遭受不同的外部攻击后产生的故障引起的影响较少的目标局部电网作为所述目标局部电网分区方案。
102.由上述介绍的技术方案可以看出，本技术实施例提供的方法可以在电力系统遭受到外部攻击时，可以快速为目标用户确定一个目标局部分区方案，按照分散化、局地化思想，通过电网分区运行减小电网规模、主动解列大电网物理耦合、减小外部攻击打击面，提高局部电网重要负荷应对外部攻击的极限生存能力，有助于减少电力系统遭受外部攻击后该电力系统内的目标用户的负荷损失量，提高该电力系统内的目标用户在遭受外部攻击后的生存能力。
103.由上述介绍可知，本技术实施例提供的方法可以依据目标用户的分布区域及所述目标用户的分布区域的电源信息，确定至少一个目标基础局部电网，接下来介绍该过程，该流程可以包括以下几个步骤：
104.步骤s201，依据所述目标用户的分布区域的电源信息，确定至少一个目标电源。
105.具体地，由上述介绍可知，电源一般依据目标用户的分布区域来配置。
106.本技术实施例提供的方法可以获取所述目标用户的分布区域的电源信息，由此可以依据所述目标用户的分布区域的电源信息，确定至少一个目标电源。
107.步骤s202，将每个所述目标用户与与其距离最短的所述目标电源连接。
108.具体地，由上述介绍可以知道，本技术实施例提供的方法可以依据所述目标用户的分布区域的电源信息，确定至少一个目标电源。
109.在确定各个所述目标电源之后，可以进一步将每个所述目标用户与与其距离最短的所述目标电源连接，从而可以将各个所述目标用户与各个所述目标电源组成基础电网。
110.步骤s203，确定每个所述目标用户到与其连接的所述目标电源的最短供电路径。
111.具体地，由上述介绍可知，本技术实施例提供的方法可以依据所述目标用户的分布区域的电源信息，确定至少一个目标电源，并将每个所述目标用户与与其距离最短的所述目标电源连接，由此可以形成由所述目标用户和所述目标电源组成的基础电网。
112.进一步地，可以确定每个所述目标用户到与其连接的所述目标电源的最短供电路径，以便可以用来确定目标基础局部电网。
113.步骤s204，以每个所述目标用户到与其连接的所述目标电源的最短供电路径，确定至少一个所述目标基础局部电网，其中，所述目标基础局部电网的各个所述目标用户到与其连接的所述目标电源的距离为每个所述目标用户到与其连接的所述目标电源的最短供电路径。
114.具体地，由上述介绍可以知道，本技术实施例提供的方法可以确定每个所述目标用户到与其连接的所述目标电源的最短供电路径，进一步地，可以根据由所述目标用户和所述目标电源组成的基础电网，以每个所述目标用户到与其连接的所述目标电源的最短供电路径，确定至少一个所述目标基础局部电网。
115.其中，所述目标基础局部电网的各个所述目标用户到与其连接的所述目标电源的距离为每个所述目标用户到与其连接的所述目标电源的最短供电路径。
116.以每个所述目标用户到与其连接的所述目标电源的最短供电路径，确定所述目标基础局部电网，可以确保当电力系统遭受外部攻击产生故障时，可以以最快的速度为距离各个所述目标电源最近的目标用户提供供电保障。
117.由此可以利用所述目标基础电网来确定候选的局部电网分区方案。
118.由上述介绍的技术方案可以看出，本技术实施例提供的方法可以依据目标用户的分布区域及所述目标用户的分布区域的电源信息，以每个所述目标用户到与其连接的所述目标电源的最短供电路径，确定至少一个目标基础局部电网，以便可以确保当电力系统遭受外部攻击产生故障时，可以以最快的速度为距离各个所述目标电源最近的目标用户提供供电保障。
119.由上述介绍可知，本技术实施例提供的方法可以依据各个所述目标基础局部电网，形成满足预设的第一条件的至少一个目标最小局部电网，接下来介绍该过程，该流程可以包括以下几个步骤：
120.步骤s301，将每个所述目标基础局部电网进行环网连接，得到最少一个最小局部电网。
121.具体地，由上述介绍可知，本技术实施例提供的方法可以依据目标用户的分布区域及所述目标用户的分布区域的电源信息，以每个所述目标用户到与其连接的所述目标电源的最短供电路径，确定至少一个目标基础局部电网。
122.在确定各个所述目标基础局部电网之后，还可以进一步将每个所述目标基础局部
电网进行环网连接，得到最少一个最小局部电网。
123.以便可以确定各个所述最小局部电网中是否存在满足n-1稳定约束条件的最小局部电网。
124.确定各个所述最小局部电网存在的满足n-1稳定约束条件的最小局部电网，可以确保当电力系统遭受外部攻击时，可以最大程度确保每个最小局部电网的用电保障，提高每个最小局部电网在极限情况下的生存能力。
125.其中，n-1稳定约束条件是指，在电网安全稳定计算校核中，局部电网中任一回路跳闸均不造成局部电网负荷损失。
126.步骤s302，判断各个最小局部电网中是否存在任一回路跳闸均不造成局部电网负荷损失的最小局部电网。
127.具体地，由上述介绍可知，本技术实施例提供的方法可以将每个所述目标基础局部电网进行环网连接，得到最少一个最小局部电网。
128.在确定各个所述最小局部电网之后，可以判断各个最小局部电网中是否存在任一回路跳闸均不造成局部电网负荷损失的最小局部电网。以便可以确定各个所述最小局部电网存在的满足n-1稳定约束条件的最小局部电网。
129.若存在任一回路跳闸均不造成局部电网负荷损失的最小局部电网，则说明各个所述最小局部电网中存在的满足n-1稳定约束条件的最小局部电网，由此可以执行步骤s303。
130.步骤s303，将任一回路跳闸均不造成局部电网负荷损失的最小局部电网作为满足预设第一条件的目标最小局部电网。
131.具体地，由上述介绍可知，本技术实施例提供的方法可以将每个所述目标基础局部电网进行环网连接，得到最少一个最小局部电网。若确定在各个所述最小局部电网中存在任一回路跳闸均不造成局部电网负荷损失的最小局部电网，则说明各个所述最小局部电网中存在的满足n-1稳定约束条件的最小局部电网，则可以将任一回路跳闸均不造成局部电网负荷损失的最小局部电网作为满足预设第一条件的目标最小局部电网。
132.由上述介绍的技术方案可以看出，本技术实施例提供的方法可以依据各个所述目标基础局部电网，形成满足预设的第一条件的至少一个目标最小局部电网，确定各个所述最小局部电网存在的满足n-1稳定约束条件的最小局部电网，可以确保当电力系统遭受外部攻击发生故障时，可以最大程度确保每个最小局部电网的用电保障，提高每个最小局部电网在极限情况下的生存能力。
133.由上述介绍可知，本技术实施例提供的方法可以将每个所述目标最小局部电网接入与其距离最短的目标变电站，并在各个所述目标最小局部电网接入的所有目标变电站中搜索所有满足预设的第二条件的目标局部电网，得到目标局部电网集合，接下来介绍该过程，该流程可以包括以下几个步骤：
134.步骤s401，将每个所述目标最小局部电网接入与其距离最短的目标变电站。
135.具体地，由上述介绍可知，本技术实施例提供的方法可以确定至少一个所述目标最小局部电网。
136.在确定各个所述目标最小局部电网之后，可以将每个所述目标最小局部电网接入与其距离最短的目标变电站。将每个所述目标最小局部电网接入与其距离最短的目标变电站，可以确保每个所述目标最小局部电网的用电保障。
137.步骤s402，确定与各个所述目标最小局部电网连接的所有所述目标变电站。
138.具体地，由上述介绍可知，本技术实施例提供的方法可以在确定各个所述目标最小局部电网之后，可以将每个所述目标最小局部电网接入与其距离最短的目标变电站。
139.进一步地，在将每个所述目标最小局部电网接入与其距离最短的目标变电站之后，可以确定与各个所述目标最小局部电网连接的所有所述目标变电站。
140.以便可以通过所有目标变电站与各个所述目标最小局部电网的连接架构分析所有所述目标最小局部电网中是否存在满足条件的目标局部电网。
141.步骤s403，在所有所述目标变电站中搜索满足电力电量平衡条件且任一回路跳闸均不造成局部电网负荷损失的目标最小局部电网作为满足所述预设的第二条件的目标局部电网，得到第一目标局部电网集合。
142.具体地，由上述介绍可知，本技术实施例提供的方法可以在将每个所述目标最小局部电网接入与其距离最短的目标变电站之后，可以确定与各个所述目标最小局部电网连接的所有所述目标变电站。
143.进一步地，可以在所有所述目标变电站中搜索满足电力电量平衡条件且任一回路跳闸均不造成局部电网负荷损失的目标最小局部电网作为满足所述预设的第二条件的目标局部电网，得到第一目标局部电网集合。
144.其中，所述预设的第二条件可以设置为既满足电力平衡条件且满足n-1稳定约束条件。
145.由上述介绍的技术方案可以看出，本技术实施例提供的方法可以将每个所述目标最小局部电网接入与其距离最短的目标变电站，并在各个所述目标最小局部电网接入的所有目标变电站中搜索所有满足预设的第二条件的目标局部电网，得到目标局部电网集合，以便可以依据所述目标局部电网集合确定目标局部电网分区方案。
146.由上述介绍可知，本技术实施例提供的方法可以基于每个所述目标局部电网以及每个所述目标局部电网对应的所述目标外部攻击故障集合，确定目标局部电网分区方案，接下来介绍该过程，该流程可以包括以下几个步骤：
147.步骤s501，基于每个所述目标局部电网以及每个所述目标局部电网对应的所述目标外部攻击故障集合，计算每个所述目标局部电网的脆弱性指标，得到每个所述目标局部电网的脆弱性指标计算结果。
148.具体地，由上述介绍可知，本技术实施例提供的方法可以确定每个所述目标局部电网以及每个所述目标局部电网对应的所述目标外部攻击故障集合。
149.局部电网分区的主要目的是保障极端情况下对重要用户的持续供电，因而局部电网应具备较强的抗扰动能力。
150.一般而言，若选取的局部电网的网架结构越大，则该局部电网的抗扰动能力越强，但同时亦会增大该局部电网的受打击面，导致受攻击的概率增大。因此，局部电网的脆弱性指标需要兼顾局部电网具有较高抗扰能力和局部电网的受打击面尽可能小。因此，可以通过计算局部电网的脆弱性指标来判断局部电网的综合抗扰能力。
151.例如，假设满足电力电量平衡条件和n-1稳定约束条件，且涵盖区域内的重要用户的所有目标局部电网组成的目标局部电网集合为：
152.l＝{l1，l2，l3，...,ln}
153.其中，li为任一满足电力电量平衡条件和n-1稳定约束条件，且涵盖区域内的重要用户的所有目标局部电网的目标局部电网。
154.在外部攻击下，任一设备均可能遭受到破坏。
155.设某个目标局部电网遭受全部外部攻击后的外部攻击故障集合为：
156.ai＝{a
1i
，a
i2
，a
i3
，...,a
im
}，
157.其中，
158.ai＝{a
1i
，a
i2
，a
i3
，...,a
im
}共有m个故障。
159.若选取的目标局部电网li的网架结构越大，则所选取的目标局部电网的受打击面越大，故障集越庞大。
160.假定电网设备遭受外部攻击的概率一致，以重要用户负荷损失最小为目标，可以定义重要负荷损失为目标局部电网脆弱性指标，即：
[0161][0162]
其中，
[0163]
lost_a
ij
为目标局部电网li遭到外部攻击后出现故障a
ij
所导致的重要负荷损失量，该指标反映了在极端情况下目标局部电网li应对外部攻击后，重要用户的生存能力。
[0164]
因此，在确定每个所述目标局部电网以及每个所述目标局部电网对应的所述目标外部攻击故障集合。可以基于每个所述目标局部电网以及每个所述目标局部电网对应的所述目标外部攻击故障集合，计算每个所述目标局部电网的脆弱性指标，得到每个所述目标局部电网的脆弱性指标计算结果。
[0165]
步骤s502，对所有的所述目标局部电网的脆弱性指标计算结果进行排序，得到所述目标局部电网的脆弱性指标计算结果的排序结果。
[0166]
具体地，由上述介绍可知，本技术实施例提供的方法可以基于每个所述目标局部电网以及每个所述目标局部电网对应的所述目标外部攻击故障集合，计算每个所述目标局部电网的脆弱性指标，得到每个所述目标局部电网的脆弱性指标计算结果。
[0167]
为了从各个所述目标局部电网中选择在极端情况下目标局部电网li应对外部攻击后，重要用户的生存能力最强的目标局部电网。
[0168]
可以在得到每个所述目标局部电网的脆弱性指标计算结果之后，对所有的所述目标局部电网的脆弱性指标计算结果进行排序，得到所述目标局部电网的脆弱性指标计算结果的排序结果。以便可以依据所述目标局部电网的脆弱性指标计算结果的排序结果，确定所述目局部电网集合中最合适的目标局部电网作为目标局部电网分区方案。
[0169]
步骤s503，依据所述目标局部电网的脆弱性指标计算结果的排序结果，选取脆弱性指标最小的目标局部电网作为目标局部电网分区方案。
[0170]
具体地，由上述介绍可知，本技术实施例提供的方法可以在得到每个所述目标局部电网的脆弱性指标计算结果之后，对所有的所述目标局部电网的脆弱性指标计算结果进行排序，得到所述目标局部电网的脆弱性指标计算结果的排序结果。
[0171]
在得到所述目标局部电网的脆弱性指标计算结果的排序结果之后，可以依据所述目标局部电网的脆弱性指标计算结果的排序结果，选取脆弱性指标最小的目标局部电网作为目标局部电网分区方案。
[0172]
从上述介绍的技术方案可以看出，本技术实施例提供的方法可以基于每个所述目标局部电网以及每个所述目标局部电网对应的所述目标外部攻击故障集合，确定目标局部电网分区方案。可以按照分散化、局地化思想，通过电网分区运行减小电网规模、主动解列大电网物理耦合、减小外部攻击打击面，提高局部电网重要负荷应对外部攻击的极限生存能力，有助于减少电力系统遭受外部攻击后该电力系统内的目标用户的负荷损失量，提高该电力系统内的目标用户在遭受外部攻击后的生存能力。
[0173]
接下来，以某重要用户分布区域的局部电网分区运行为例，结合图2-图6介绍本技术实施例提供的局部电网分区方法。
[0174]
图2示例了某个区域的局部电网的网架结构示意图。
[0175]
在图2中，
[0176]
a、b、c、d可以分别表示重要用户a～重要用户d；
[0177]
a、b、c、d、e、f、g、h、i、j、k、l、m、n、o、p可以表示变电站a～变电站p；
[0178]
gen表示电源；
[0179]
如图2所示，该区域重要用户a～重要用户d分别通过220kv变电站a～变电站d供电，变电站e～变电站p下供负荷均为常规负荷，z为该片区的500kv下供主变，gen为该局部片区唯一电源。
[0180]
采用2022年电网方式数据作为基础数据，并配置第三道防线控制措施。
[0181]
图3-图6分别示例了一种局部电网的网架结构示意图。
[0182]
其中，图3-图6中的字符含义参考前文图2中各个字符的含义介绍，此处不再赘述。
[0183]
确定重要用户a～重要用户d及电源gen分布，并按照供电半径最小确定基础局部电网l
min
，如图3所示。
[0184]
将基础局部电网l
min
通过最小的环网连接，形成满足n-1稳定要求的最小局部电网l0，如图4所示。
[0185]
基于最小局部电网l0，形成所有满足电力电量平衡以及n-1稳定约束的220kv目标局部电网集合：
[0186]
l＝{l0,l1,l2,...}，
[0187]
其中，
[0188]
目标局部电网l1的网架结构如图5、目标局部电网l2的网架结构如图6所示。
[0189]
考虑目标局部电网内所有220kv变电站节点单个厂站全站失压和220kv同塔线路全跳两种严重的故障类型，建立外部攻击故障集合：
[0190]
a＝{a0,a1,a2,...}
[0191]
通过psd-bpa软件仿真计算所有满足条件的目标局部电网的脆弱性指标：
[0192]
以目标局部电网的l1、l2、l0分区方案为例，可以得到目标局部电网的l1、l2、l0的脆弱性指标计算结果如下：
[0193]
lost0＝1630mw
[0194]
lost1＝750mw
[0195]
lost2＝2230mw
[0196]
目标局部电网l1的分区方案成“日”字环形结构，相对其他方案的抗扰动能力较强，且兼顾了较小的受打击面，仿真结果亦印证了该结论。
[0197]
可选取目标局部电网l1的分区方案作为该片区的局部电网分区运行方案。
[0198]
下面对本技术实施例提供的局部电网分区装置进行描述，下文描述的局部电网分区装置与上文描述的局部电网分区方法可相互对应参照。
[0199]
参见图7，图7为本技术实施例公开的一种局部电网分区装置结构示意图。
[0200]
如图7所示，该局部电网分区装置可以包括：
[0201]
第一确定单元101，用于依据目标用户的分布区域及所述目标用户的分布区域的电源信息，确定至少一个目标基础局部电网；
[0202]
第二确定单元102，用于依据各个所述目标基础局部电网，形成满足预设的第一条件的至少一个目标最小局部电网；
[0203]
第三确定单元103，用于将每个所述目标最小局部电网接入与其距离最近的目标变电站，并在各个所述目标最小局部电网接入的所有目标变电站中搜索所有满足预设的第二条件的目标局部电网，得到目标局部电网集合，所述目标局部电网集合包括至少一个所述目标局部电网；
[0204]
第四确定单元104，用于依据所述目标局部电网集合，形成每个所述目标局部电网对应的目标外部攻击故障集合，所述目标外部攻击故障集合包括至少一个针对与其对应的所述目标局部电网的外部攻击故障；
[0205]
第五确定单元105，用于基于每个所述目标局部电网以及每个所述目标局部电网对应的所述目标外部攻击故障集合，确定目标局部电网分区方案。
[0206]
从上述介绍的技术方案可以看出，当电力系统受到外部攻击时，本技术实施例提供的装置可以利用第一确定单元101，依据目标用户的分布区域及所述目标用户的分布区域的电源信息，确定至少一个目标基础局部电网；在确定各个所述目标基础局部电网之后，可以进一步利用第二确定单元102，依据各个所述目标基础局部电网，形成满足预设的第一条件的至少一个目标最小局部电网；在确定各个所述目标最小局部电网之后，可以利用第三确定单元103，将每个所述目标最小局部电网接入与其距离最近的目标变电站，并在各个所述目标最小局部电网接入的所有目标变电站中搜索所有满足预设的第二条件的目标局部电网，得到目标局部电网集合，所述目标局部电网集合包括至少一个所述目标局部电网；在确定各个所述目标局部电网之后，可以利用第四确定单元104，依据所述目标局部电网集合，形成每个所述目标局部电网对应的目标外部攻击故障集合，所述目标外部攻击故障集合包括至少一个针对与其对应的所述目标局部电网的外部攻击故障；以便可以依据外部攻击障碍确定局部电网分区方案，因此，在确定各个所述目标局部电网及其对应的所述目标外部攻击故障集合之后，可以利用第五确定单元105，基于每个所述目标局部电网以及每个所述目标局部电网对应的所述目标外部攻击故障集合，来确定目标局部电网分区方案。
[0207]
本技术实施例提供的装置可以在电力系统遭受到外部攻击时，可以快速为目标用户确定一个目标局部分区方案，按照分散化、局地化思想，通过电网分区运行减小电网规模、主动解列大电网物理耦合、减小外部攻击打击面，提高局部电网重要负荷应对外部攻击的极限生存能力，有助于减少电力系统遭受外部攻击后该电力系统内的目标用户的负荷损失量，提高该电力系统内的目标用户在遭受外部攻击后的生存能力。
[0208]
进一步可选的，所述第一确定单元101，可以包括：
[0209]
电源确定单元，用于依据所述目标用户的分布区域的电源信息，确定至少一个目
标电源；
[0210]
第一连接单元，用于将每个所述目标用户与与其距离最短的所述目标电源连接；
[0211]
路径确定单元，用于确定每个所述目标用户到与其连接的所述目标电源的最短供电路径；
[0212]
基础电网确定单元，用于以每个所述目标用户到与其连接的所述目标电源的最短供电路径，确定至少一个所述目标基础局部电网，其中，所述目标基础局部电网的各个所述目标用户到与其连接的所述目标电源的距离为每个所述目标用户到与其连接的所述目标电源的最短供电路径。
[0213]
进一步可选的，所述第二确定单元102，可以包括：
[0214]
第二连接单元，用于将每个所述目标基础局部电网进行环网连接，得到最少一个最小局部电网；
[0215]
第一判断单元，用于判断各个最小局部电网中是否存在任一回路跳闸均不造成局部电网负荷损失的最小局部电网；
[0216]
最小局部电网确定单元，用于当所述第一判断单元的执行结果确定为存在任一回路跳闸均不造成局部电网负荷损失的最小局部电网时，将任一回路跳闸均不造成局部电网负荷损失的最小局部电网作为满足预设第一条件的目标最小局部电网。
[0217]
进一步可选的，所述第三确定单元103，可以包括：
[0218]
第一变电站确定单元，用于将每个所述目标最小局部电网接入与其距离最短的目标变电站；
[0219]
第二变电站确定单元，用于确定与各个所述目标最小局部电网连接的所有所述目标变电站；
[0220]
目标局部电网确定单元，用于在所有所述目标变电站中搜索满足电力电量平衡条件且任一回路跳闸均不造成局部电网负荷损失的目标最小局部电网作为满足所述预设的第二条件的目标局部电网，得到第一目标局部电网集合。
[0221]
进一步可选的，所述第五确定单元105，可以包括：
[0222]
第一计算单元，用于基于每个所述目标局部电网以及每个所述目标局部电网对应的所述目标外部攻击故障集合，计算每个所述目标局部电网的脆弱性指标，得到每个所述目标局部电网的脆弱性指标计算结果；
[0223]
排序单元，用于对所有的所述目标局部电网的脆弱性指标计算结果进行排序，得到所述目标局部电网的脆弱性指标计算结果的排序结果；
[0224]
电网分区方案确定单元，用于依据所述目标局部电网的脆弱性指标计算结果的排序结果，选取脆弱性指标最小的目标局部电网作为目标局部电网分区方案。
[0225]
其中，上述局部电网分区装置所包含的各个单元的具体处理流程，可以参照前文局部电网分区方法部分相关介绍，此处不再赘述。
[0226]
本技术实施例提供的局部电网分区装置可应用于局部电网分区设备，如终端：手机、电脑等。可选的，图8示例了局部电网分区设备的硬件结构框图，参照图8，局部电网分区设备的硬件结构可以包括：至少一个处理器1，至少一个通信接口2，至少一个存储器3和至少一个通信总线4。
[0227]
在本技术实施例中，处理器1、通信接口2、存储器3、通信总线4的数量为至少一个，
且处理器1、通信接口2、存储器3通过通信总线4完成相互间的通信。
[0228]
处理器1可能是一个中央处理器cpu，或者是特定集成电路asic(application specific integrated circuit)，或者是被配置成实施本技术实施例的一个或多个集成电路等；
[0229]
存储器3可能包含高速ram存储器，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)等，例如至少一个磁盘存储器；
[0230]
其中，存储器存储有程序，处理器可调用存储器存储的程序，所述程序用于：实现前述终端局部电网分区方案中的各个处理流程。
[0231]
本技术实施例还提供一种可读存储介质，该存储介质可存储有适于处理器执行的程序，所述程序用于：实现前述终端在局部电网分区方案中的各个处理流程。
[0232]
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0233]
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
[0234]
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本技术。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。各个实施例之间可以相互组合。因此，本技术将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
