本發明涉及電力系統拓撲防誤控制，更具體地說，本發明涉及一種拓撲防誤風險管控方法及系統。

背景技術：

1、隨著電力系統規模的不斷擴大和運行復雜度的持續提高，電網運行的安全性與可靠性要求日益嚴苛。為避免電網操作過程中的誤操作事故，拓撲防誤風險管控技術逐漸成為電網調度與運行支撐系統中的重要組成部分。現有的防誤管控方法主要依賴于電網量測數據的完整性，通過實時采集的電流、電壓、開關狀態等信息，結合電網拓撲結構，進行操作風險評估和防誤校驗。

2、例如公告號為：cn114256976b的發明專利公告的一種配網現場作業全過程防誤管控系統及防誤管控方法,公開了一種配網現場作業全過程防誤管控系統及防誤管控方法，同步配網現場作業檢修工單，對檢修工單以及對應操作票進行對象化處理，形成防誤操作序列表；根據誤操作序列表進行操作票執行防誤閉鎖，選擇對應的防誤操作序列進行對作業執行的防誤管控，利用基于網絡拓撲的防誤校核方法判斷防誤校核結果與防誤操作序列的操作目標是否一致；同時與現場工作人員進行信息交互，發送開始執行現場作業、進行現場操作以及作業結束的指令；并根據自動化開關和非自動化開關進行狀態感知，確定設備狀態。與現有技術相比，本發明通過作業過程中的設備狀態實時反饋，實現對工單、倒閘操作票執行過程的跟蹤、防誤管控。

3、上述公開的技術方案中，至少存在如下技術問題：

4、然而，受通信異常、設備故障、現場環境干擾等因素的影響，電網量測數據存在一定程度的缺失、延遲或異常，導致部分節點的量測信息無法及時、準確地獲取。傳統防誤識別方法在面對節點量測缺失的情況下，通常采用默認值填補、簡單插值或忽略處理，無法充分還原節點的真實運行狀態，極易引發誤判、漏判，降低防誤識別的準確性與可靠性，增加了電網運行的潛在風險。此外修復后的節點特征缺乏與實際風險場景的動態適配機制，補真與風險識別割裂，難以達到最優配合效果，導致電網風險管控的準確率降低。針對上述問題，本發明提出一種解決方案。

技術實現思路

1、為了克服現有技術的上述缺陷，本發明的實施例提供一種拓撲防誤風險管控方法，通過評估補真方案與風險識別靈敏度的聯合最優匹配，以解決在面對節點量測缺失時，修復后的節點特征缺乏與實際風險場景的動態適配機制，難以達到最優配合效果，導致電網風險管控的準確率降低的問題。

2、為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

3、一種拓撲防誤風險管控方法，包括以下步驟：獲取電網拓撲結構圖，并采用圖算法對電網節點進行編碼,得到節點特征向量；基于量測缺失節點識別結果和節點等級構建補真參數組，并基于預設的第一約束條件對補真參數組進行隨機擾動，得到若干個補真方案；分別采用補真方案對量測缺失節點的節點特征向量進行修復，得到節點修復特征向量集，并分別與預設的風險場景進行相似度分析；基于相似度分析結果計算補真方案對應的最優相似度閾值，構建最優配對組并應用于實際防誤風險識別中。

4、在一個優選的實施方式中，所述獲取電網拓撲結構圖，并采用圖算法對電網節點進行編碼,得到節點特征向量，具體為：獲取電網拓撲結構圖，所述電網拓撲結構圖包含節點、連接線路和電氣參數；根據電網拓撲結構圖構建鄰接矩陣，并基于預設的編碼超參數采用圖算法對每個節點進行隨機遍歷，得到節點上下文序列；將節點上下文序列輸入至預設的節點嵌入模型中，提取每個節點對應的映射向量，得到節點特征向量。

5、在一個優選的實施方式中，所述基于量測缺失節點識別結果和節點等級構建補真參數組，具體為：實時獲取電網節點的量測參數并構建節點量測矩陣，并采用時間序列預測算法對節點的量測參數進行預測，得到第一預測矩陣；計算節點量測矩陣和第一預測矩陣的元素差值，得到每個節點的量測參數的殘差矩陣；對殘差矩陣進行數據分析，判斷節點是否存在量測缺失，得到缺失節點和缺失參數類型；根據節點等級劃分規則，采用聚類算法對缺失節點進行聚類等級劃分，得到缺失節點的等級標簽；結合缺失節點的等級標簽和缺失參數類型，生成補真參數組。

6、在一個優選的實施方式中，所述基于預設的第一約束條件對補真參數組進行隨機擾動，得到若干個補真方案，具體為：將電網穩定性約束作為第一約束條件，所述第一約束條件包括電壓波動范圍、線路容量上限和功率平衡條件；基于缺失節點的等級標簽和缺失參數類型，構建第一擾動規則并對補真參數組進行隨機擾動，得到若干個初始補真方案；對每個初始補真方案進行電網狀態模擬計算，得到擾動模擬評估值；根據擾動模擬評估值判斷初始補真方案是否為有效擾動，得到若干個有效擾動方案；采用帕累托前沿分析法對有效擾動方案進行篩選，得到若干個補真方案。

7、在一個優選的實施方式中，所述分別采用補真方案對量測缺失節點的節點特征向量進行修復，得到節點修復特征向量集，具體為：將量測缺失節點的相鄰節點的特征向量作為基礎值，預設的補真權重作為系數，構建線性回歸模型；基于線性回歸模型，采用加權最小二乘法對量測缺失節點的特征向量進行修復，得到節點修復特征向量集。

8、在一個優選的實施方式中，所述分別與預設的風險場景進行相似度分析，具體為：從歷史故障數據庫中提取風險場景向量，并構建風險傳播路徑樹；基于風險傳播路徑樹，采用動態時間規整算法將節點修復特征向量與風險場景向量進行對齊，得到若干個第一對齊路徑；基于預設的電氣約束條件和拓撲路徑約束條件構建第二約束條件，并對第一對齊路徑進行篩選，得到篩選后的有效路徑集合；根據篩選后的有效路徑集合計算最小路徑距離并按照預設的路徑權重進行歸一化，得到每個殘差補真方案與風險場景的相似度，并構建每個殘差補真方案的相似度分布表。

9、在一個優選的實施方式中，所述基于相似度分析結果計算補真方案對應的最優相似度閾值，具體為：基于每個補真方案的相似度分布表，采用聚類算法對相似度進行初始劃分，得到若干個相似度區間；計算每個相似度區間的相似度平均值和標準差的比值并構建置信區間；基于置信區間對每個相似度區間的預設的第一閾值進行篩選，得到每個相似度區間的第二閾值；基于第二閾值，采用粒子群優化算法對每個相似度區間的相似度閾值進行迭代優化，得到每個相似度區間的第一相似度閾值；對每個相似度區間的第一相似度閾值進行加權平均，得到補真方案對應的最優相似度閾值。

10、在一個優選的實施方式中，所述基于第二閾值，采用粒子群優化算法對每個相似度區間的相似度閾值進行迭代優化，得到每個相似度區間的第一相似度閾值，具體為：以每個相似度區間的第二閾值為中心，按照預設的范圍隨機初始化若干個待優化閾值組合；將待優化閾值組合作為粒子，并構建初始粒子群；構建適應度函數，對初始粒子群進行搜索迭代并計算每個粒子的適應度；當迭代至預設終止條件時，停止迭代并輸出每個相似度區間的第一相似度閾值。

11、在一個優選的實施方式中，所述構建最優配對組并應用于實際防誤風險識別中，具體為：基于補真方案對應的最優相似度閾值構建最優配對組，所述最優配對組包括補真參數、節點修復特征向量和風景場景；將最優配對組中的補真參數實時推送至電網監控系統，觸發自動修復指令；基于節點修復特征向量，采用預設的風險預測模型動態評估電網狀態；對每個風險場景，動態啟動應急預案并生成風險處置報告存檔。

12、本發明一種拓撲防誤風險管控方法及系統的技術效果和優點：

13、1.本發明通過獲取電網拓撲結構圖并采用圖算法對節點進行編碼，得到節點特征向量，為后續修復與識別建立了統一量化基礎；通過對節點量測缺失情況進行識別，并結合節點等級構建補真參數組，實現了對節點潛在特征缺失的精準補償，提高了補真處理的針對性和適應性；進一步，基于預設的約束條件對補真參數組進行隨機擾動，生成多組殘差補真方案，有效擴展了補真策略的多樣性，增強了系統在動態運行環境下的魯棒性。

14、2.本發明通過分別采用不同殘差補真方案對節點特征向量進行修復，形成多個節點修復特征向量集，并將修復后的特征向量與預設風險場景向量進行相似度分析，動態搜索最優相似度閾值，從而實現補真效果與風險識別靈敏度的聯合最優匹配；最后能夠在量測缺失背景下，精準識別潛在高危設備組合，提升防誤風險識別的準確率與可靠性，具有良好的工程適用性和推廣前景。