撰寫課題申報(bào)書的要求一、封面內(nèi)容

項(xiàng)目名稱：面向智能電網(wǎng)環(huán)境下新型電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)的動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與控制機(jī)制研究

申請(qǐng)人姓名及聯(lián)系方式：張明，郵箱zhangming@

所屬單位：國家能源局電力安全研究中心

申報(bào)日期：2023年10月26日

項(xiàng)目類別：應(yīng)用研究

二．項(xiàng)目摘要

本項(xiàng)目旨在針對(duì)智能電網(wǎng)環(huán)境下新型電力系統(tǒng)的復(fù)雜性和不確定性，構(gòu)建一套動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與控制機(jī)制，以提升電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行水平。隨著可再生能源占比的提升和電力市場改革的深化，電力系統(tǒng)的運(yùn)行特性發(fā)生顯著變化，傳統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法已難以滿足實(shí)際需求。項(xiàng)目將基于多源數(shù)據(jù)融合和機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)，建立電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)的實(shí)時(shí)監(jiān)測與預(yù)警模型，通過分析設(shè)備狀態(tài)、負(fù)荷波動(dòng)、外部環(huán)境等多維度因素，量化評(píng)估系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。研究將重點(diǎn)解決三個(gè)核心問題：一是構(gòu)建基于小波變換和深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的電力系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)特征提取方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的快速識(shí)別與分類；二是開發(fā)自適應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)控制策略，結(jié)合強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法優(yōu)化控制參數(shù)，動(dòng)態(tài)調(diào)整發(fā)電出力、儲(chǔ)能配置和輸電網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行方式；三是通過仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證方法的有效性，并在典型區(qū)域電網(wǎng)開展應(yīng)用示范，形成可推廣的風(fēng)險(xiǎn)管理方案。預(yù)期成果包括一套完整的動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估軟件平臺(tái)、五項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)專利以及三篇高水平學(xué)術(shù)論文。項(xiàng)目成果將直接服務(wù)于國家能源安全戰(zhàn)略，為新型電力系統(tǒng)建設(shè)提供技術(shù)支撐，具有顯著的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

三.項(xiàng)目背景與研究意義

1.研究領(lǐng)域現(xiàn)狀、存在的問題及研究的必要性

隨著全球能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的加速和數(shù)字化技術(shù)的廣泛應(yīng)用，電力系統(tǒng)正經(jīng)歷著前所未有的變革。以可再生能源為主體的新型電力系統(tǒng)（NewPowerSystem）逐漸成為全球能源發(fā)展的趨勢，其顯著特征包括高比例可再生能源接入、源網(wǎng)荷儲(chǔ)高度互動(dòng)、電力市場機(jī)制日益完善以及智能化水平顯著提升。根據(jù)國家能源局發(fā)布的數(shù)據(jù)，截至2022年底，我國可再生能源裝機(jī)容量已超過10億千瓦，占全國總裝機(jī)容量的比重達(dá)到47.3%，其中風(fēng)電、光伏發(fā)電的滲透率持續(xù)快速增長。同時(shí)，智能電網(wǎng)建設(shè)不斷推進(jìn)，高級(jí)計(jì)量架構(gòu)（AMI）、廣域測量系統(tǒng)（WAMS）、靈活交流輸電系統(tǒng)（FACTS）等技術(shù)的應(yīng)用，使得電力系統(tǒng)的運(yùn)行控制更加精細(xì)化和智能化。

然而，新型電力系統(tǒng)的快速發(fā)展也帶來了新的安全風(fēng)險(xiǎn)挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)電力系統(tǒng)以大型集中式發(fā)電廠和輻射狀輸電網(wǎng)絡(luò)為主，運(yùn)行相對(duì)簡單，故障模式較為清晰，安全風(fēng)險(xiǎn)主要表現(xiàn)為設(shè)備故障、自然災(zāi)害等引起的停電事故。而在新型電力系統(tǒng)中，由于可再生能源的間歇性和波動(dòng)性、電力市場交易的復(fù)雜性、源網(wǎng)荷儲(chǔ)互動(dòng)的廣泛性以及網(wǎng)絡(luò)攻擊的潛在威脅，安全風(fēng)險(xiǎn)的類型、來源和演變機(jī)制都發(fā)生了深刻變化。具體而言，存在以下突出問題：

首先，可再生能源接入帶來的波動(dòng)性風(fēng)險(xiǎn)。風(fēng)電和光伏發(fā)電受自然條件影響較大，其出力具有隨機(jī)性和間歇性，給電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行帶來了巨大挑戰(zhàn)。例如，在光照不足或風(fēng)力不足時(shí)，可再生能源發(fā)電量驟降，可能導(dǎo)致系統(tǒng)頻率和電壓波動(dòng)，甚至引發(fā)連鎖故障。此外，可再生能源的并網(wǎng)逆變器等設(shè)備故障也可能引發(fā)局部電網(wǎng)擾動(dòng)，影響系統(tǒng)安全。

其次，電力市場機(jī)制引入的復(fù)雜性風(fēng)險(xiǎn)。電力市場交易的引入，使得電力系統(tǒng)的運(yùn)行更加靈活，但也增加了風(fēng)險(xiǎn)管理的難度。市場參與者行為的不確定性、價(jià)格信號(hào)的波動(dòng)性以及交易策略的復(fù)雜性，都可能引發(fā)市場風(fēng)險(xiǎn)，例如價(jià)格操縱、投機(jī)交易等行為可能導(dǎo)致市場失靈，甚至引發(fā)系統(tǒng)性風(fēng)險(xiǎn)。此外，電力市場改革仍在進(jìn)行中，市場規(guī)則和機(jī)制尚不完善，也存在一定的制度風(fēng)險(xiǎn)。

第三，源網(wǎng)荷儲(chǔ)互動(dòng)帶來的協(xié)同風(fēng)險(xiǎn)。新型電力系統(tǒng)強(qiáng)調(diào)源網(wǎng)荷儲(chǔ)的協(xié)同互動(dòng)，負(fù)荷側(cè)的響應(yīng)能力和參與度不斷提升，但也增加了風(fēng)險(xiǎn)管理的復(fù)雜性。例如，大規(guī)模電動(dòng)汽車接入電網(wǎng)，其充放電行為對(duì)電網(wǎng)頻率和電壓穩(wěn)定性的影響不容忽視；需求側(cè)響應(yīng)的參與主體眾多、響應(yīng)行為多樣，難以進(jìn)行有效的預(yù)測和管理。此外，儲(chǔ)能系統(tǒng)的配置和運(yùn)行策略也對(duì)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行具有重要影響，但其自身的安全風(fēng)險(xiǎn)也需要關(guān)注，例如電池?zé)崾Э?、消防等問題。

最后，網(wǎng)絡(luò)攻擊帶來的信息安全風(fēng)險(xiǎn)。隨著電力系統(tǒng)智能化水平的提升，信息系統(tǒng)的應(yīng)用范圍越來越廣，網(wǎng)絡(luò)攻擊的威脅也隨之增加。黑客攻擊可能導(dǎo)致電力系統(tǒng)控制系統(tǒng)癱瘓、數(shù)據(jù)泄露、信息偽造等問題，嚴(yán)重威脅電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。例如，2015年烏克蘭電網(wǎng)遭受黑客攻擊事件，導(dǎo)致超過200萬人停電，充分暴露了電力系統(tǒng)面臨的網(wǎng)絡(luò)攻擊風(fēng)險(xiǎn)。

面對(duì)上述安全風(fēng)險(xiǎn)挑戰(zhàn)，現(xiàn)有的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和控制方法已難以滿足實(shí)際需求。傳統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法主要基于專家經(jīng)驗(yàn)和統(tǒng)計(jì)模型，難以準(zhǔn)確反映新型電力系統(tǒng)的復(fù)雜性和動(dòng)態(tài)性。例如，基于歷史數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)模型無法預(yù)測極端事件的發(fā)生，基于專家經(jīng)驗(yàn)的評(píng)估方法則缺乏量化和客觀性。此外，現(xiàn)有的風(fēng)險(xiǎn)控制方法也較為被動(dòng)，主要針對(duì)已知故障模式進(jìn)行防御，難以應(yīng)對(duì)新型電力系統(tǒng)中的未知風(fēng)險(xiǎn)和復(fù)合風(fēng)險(xiǎn)。

因此，開展面向智能電網(wǎng)環(huán)境下新型電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)的動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與控制機(jī)制研究，具有十分必要性和緊迫性。通過深入研究新型電力系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)演變機(jī)制，構(gòu)建動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型，開發(fā)智能化的風(fēng)險(xiǎn)控制策略，可以有效提升電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行水平，保障能源安全，促進(jìn)可再生能源的消納，推動(dòng)電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型升級(jí)。

2.項(xiàng)目研究的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)或?qū)W術(shù)價(jià)值

本項(xiàng)目的研究具有重要的社會(huì)價(jià)值、經(jīng)濟(jì)價(jià)值以及學(xué)術(shù)價(jià)值。

社會(huì)價(jià)值方面，本項(xiàng)目的研究成果將直接服務(wù)于國家能源安全戰(zhàn)略，提升電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行水平，保障電力供應(yīng)的可靠性和經(jīng)濟(jì)性，為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。電力是現(xiàn)代社會(huì)運(yùn)行的重要基礎(chǔ)能源，電力供應(yīng)的穩(wěn)定性直接關(guān)系到國計(jì)民生和社會(huì)穩(wěn)定。通過本項(xiàng)目的研究，可以有效降低電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)，減少停電事故的發(fā)生，保障人民群眾的正常生產(chǎn)生活。此外，本項(xiàng)目的研究成果還可以提高可再生能源的消納水平，促進(jìn)能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型，減少環(huán)境污染，助力實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)。隨著可再生能源占比的提升，如何提高其消納能力成為了一個(gè)重要的課題。本項(xiàng)目通過研究電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)的動(dòng)態(tài)評(píng)估與控制機(jī)制，可以為可再生能源的消納提供技術(shù)支撐，促進(jìn)可再生能源的健康發(fā)展。

經(jīng)濟(jì)價(jià)值方面，本項(xiàng)目的研究成果可以推動(dòng)電力行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)升級(jí)，提升電力企業(yè)的競爭力，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。本項(xiàng)目的研究將開發(fā)一套完整的動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估軟件平臺(tái)，該平臺(tái)可以應(yīng)用于電力系統(tǒng)的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、運(yùn)行和維護(hù)等各個(gè)階段，為電力企業(yè)提供決策支持。通過應(yīng)用該平臺(tái)，電力企業(yè)可以有效降低安全風(fēng)險(xiǎn)，提高運(yùn)行效率，降低運(yùn)維成本，提升經(jīng)濟(jì)效益。此外，本項(xiàng)目的研究成果還可以帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，例如智能電網(wǎng)設(shè)備、信息安全、等領(lǐng)域，創(chuàng)造新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。

學(xué)術(shù)價(jià)值方面，本項(xiàng)目的研究將推動(dòng)電力系統(tǒng)安全領(lǐng)域的基礎(chǔ)理論研究和技術(shù)創(chuàng)新，豐富電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與控制的理論體系，培養(yǎng)高水平的研究人才，提升科研機(jī)構(gòu)的學(xué)術(shù)影響力。本項(xiàng)目的研究將涉及電力系統(tǒng)理論、控制理論、信息論、等多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域，需要跨學(xué)科的知識(shí)交叉和融合。通過本項(xiàng)目的研究，可以推動(dòng)電力系統(tǒng)安全領(lǐng)域的基礎(chǔ)理論研究，例如風(fēng)險(xiǎn)演化機(jī)制、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型、風(fēng)險(xiǎn)控制策略等。此外，本項(xiàng)目的研究成果還可以為相關(guān)領(lǐng)域的學(xué)術(shù)研究提供新的思路和方法，促進(jìn)學(xué)術(shù)交流與合作，提升科研機(jī)構(gòu)的學(xué)術(shù)影響力。本項(xiàng)目的研究還將培養(yǎng)一批高水平的研究人才，為電力行業(yè)的發(fā)展提供人才支撐。

四.國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

在智能電網(wǎng)與新型電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)動(dòng)態(tài)評(píng)估與控制領(lǐng)域，國內(nèi)外學(xué)者已開展了大量的研究工作，取得了一定的成果，但也存在諸多尚未解決的問題和研究空白。

1.國外研究現(xiàn)狀

國外在新一代電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行理論與技術(shù)方面起步較早，尤其是在可再生能源并網(wǎng)、電力市場運(yùn)行、電網(wǎng)智能化等方面積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。美國作為全球最大的能源消費(fèi)國和電力系統(tǒng)最發(fā)達(dá)的國家之一，在電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)研究領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位。美國電力可靠性公司（NERC）建立了較為完善的電力系統(tǒng)安全標(biāo)準(zhǔn)和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估體系，其開發(fā)的SDI（系統(tǒng)平均停電持續(xù)時(shí)間指數(shù)）和SFI（系統(tǒng)平均停電頻率指數(shù)）等指標(biāo)被廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)可靠性評(píng)估。此外，美國多個(gè)高校和研究機(jī)構(gòu)，如麻省理工學(xué)院（MIT）、斯坦福大學(xué)等，也在電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)領(lǐng)域開展了深入研究，例如，MIT的研究團(tuán)隊(duì)在電力系統(tǒng)小干擾穩(wěn)定性分析、電壓穩(wěn)定性評(píng)估等方面取得了重要成果；斯坦福大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)則在可再生能源并網(wǎng)穩(wěn)定性、電力市場風(fēng)險(xiǎn)建模等方面做出了突出貢獻(xiàn)。

歐洲國家在可再生能源發(fā)展、電力市場改革以及電網(wǎng)智能化方面走在前列，其在電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)研究方面也取得了顯著進(jìn)展。例如，德國在風(fēng)電并網(wǎng)技術(shù)、儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)用等方面具有豐富的經(jīng)驗(yàn)，其研發(fā)的基于模型的預(yù)測控制技術(shù)（MPC）在電力系統(tǒng)運(yùn)行控制中得到了廣泛應(yīng)用。法國電力公司（EDF）在核電站安全運(yùn)行、電力系統(tǒng)故障分析等方面具有深厚的技術(shù)積累，其開發(fā)的基于物理過程的電力系統(tǒng)仿真平臺(tái)可以用于模擬各種故障場景，評(píng)估系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)。英國在電力市場改革、需求側(cè)響應(yīng)應(yīng)用等方面具有豐富的經(jīng)驗(yàn)，其開發(fā)的基于概率的電力系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法可以用于評(píng)估電力系統(tǒng)極端事件的風(fēng)險(xiǎn)。

日本作為一個(gè)人口密集、能源資源匱乏的國家，在電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行方面非常重視。日本電力公司（TEPCO）在地震、海嘯等自然災(zāi)害應(yīng)對(duì)方面積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，其開發(fā)的基于教訓(xùn)的學(xué)習(xí)（LessonsLearned）機(jī)制在電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)管理中得到了廣泛應(yīng)用。日本多個(gè)高校和研究機(jī)構(gòu)，如東京大學(xué)、京都大學(xué)等，也在電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)領(lǐng)域開展了深入研究，例如，東京大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)在電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性分析、故障恢復(fù)策略等方面取得了重要成果；京都大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)則在電力系統(tǒng)信息安全、網(wǎng)絡(luò)攻擊防御等方面做出了突出貢獻(xiàn)。

國外在電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)研究方面主要集中在以下幾個(gè)方面：

首先，基于物理過程的電力系統(tǒng)仿真研究。國外學(xué)者利用PSCAD、MATLAB/Simulink等仿真軟件，構(gòu)建電力系統(tǒng)詳細(xì)模型，模擬各種故障場景，分析電力系統(tǒng)穩(wěn)定性問題，評(píng)估系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)。這類研究方法可以較為準(zhǔn)確地模擬電力系統(tǒng)的物理過程，但計(jì)算量大，模型構(gòu)建復(fù)雜。

其次，基于概率的電力系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究。國外學(xué)者利用概率論和統(tǒng)計(jì)學(xué)方法，分析電力系統(tǒng)故障發(fā)生的概率和后果，評(píng)估系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)。這類研究方法可以考慮故障的隨機(jī)性和不確定性，但模型建立復(fù)雜，參數(shù)獲取困難。

第三，基于的電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)研究。國外學(xué)者利用機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)等技術(shù)，分析電力系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)，識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)模式，預(yù)測風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生。這類研究方法可以處理海量數(shù)據(jù)，學(xué)習(xí)能力強(qiáng)，但需要大量的訓(xùn)練數(shù)據(jù)，模型泛化能力有待提高。

最后，電力市場風(fēng)險(xiǎn)研究。國外學(xué)者利用金融學(xué)理論和方法，分析電力市場價(jià)格波動(dòng)、交易策略等，評(píng)估電力市場風(fēng)險(xiǎn)。這類研究方法可以揭示電力市場風(fēng)險(xiǎn)的內(nèi)在規(guī)律，但難以考慮電力系統(tǒng)的物理約束和運(yùn)行特性。

盡管國外在電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)研究方面取得了顯著進(jìn)展，但仍存在一些問題和挑戰(zhàn)。例如，如何準(zhǔn)確預(yù)測可再生能源的出力波動(dòng)、如何有效評(píng)估電力市場交易的復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)、如何應(yīng)對(duì)新型網(wǎng)絡(luò)攻擊威脅等。此外，如何將研究成果轉(zhuǎn)化為實(shí)際應(yīng)用，提升電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行水平，也是國外學(xué)者面臨的重要挑戰(zhàn)。

2.國內(nèi)研究現(xiàn)狀

我國在電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)研究領(lǐng)域起步較晚，但發(fā)展迅速，已取得了一定的成果。近年來，隨著我國可再生能源的快速發(fā)展和電力市場改革的不斷深入，電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)問題日益受到關(guān)注，國內(nèi)多個(gè)高校和研究機(jī)構(gòu)，如清華大學(xué)、西安交通大學(xué)、中國電力科學(xué)研究院等，都在電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)領(lǐng)域開展了深入研究。

國內(nèi)學(xué)者在電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)研究方面主要集中在以下幾個(gè)方面：

首先，基于物理過程的電力系統(tǒng)仿真研究。國內(nèi)學(xué)者利用PSASP、DCAP等仿真軟件，構(gòu)建電力系統(tǒng)詳細(xì)模型，模擬各種故障場景，分析電力系統(tǒng)穩(wěn)定性問題，評(píng)估系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)。例如，清華大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)在電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性分析、次同步振蕩抑制等方面取得了重要成果；西安交通大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)則在電力系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性評(píng)估、靈活交流輸電系統(tǒng)應(yīng)用等方面做出了突出貢獻(xiàn)。中國電力科學(xué)研究院也開發(fā)了基于物理過程的電力系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估平臺(tái)，可用于評(píng)估電力系統(tǒng)各種故障風(fēng)險(xiǎn)。

其次，基于概率的電力系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究。國內(nèi)學(xué)者利用概率論和統(tǒng)計(jì)學(xué)方法，分析電力系統(tǒng)故障發(fā)生的概率和后果，評(píng)估系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)。例如，華北電力大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)了基于蒙特卡洛模擬的電力系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法，可用于評(píng)估電力系統(tǒng)各種故障風(fēng)險(xiǎn)。然而，國內(nèi)在基于概率的電力系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究方面仍處于起步階段，模型建立和參數(shù)獲取等方面存在諸多挑戰(zhàn)。

第三，基于的電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)研究。國內(nèi)學(xué)者利用機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)等技術(shù)，分析電力系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)，識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)模式，預(yù)測風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生。例如，浙江大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)了基于深度學(xué)習(xí)的電力系統(tǒng)故障預(yù)測方法，可用于預(yù)測電力系統(tǒng)各種故障的發(fā)生。然而，國內(nèi)在基于的電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)研究方面仍處于探索階段，模型泛化能力和實(shí)際應(yīng)用效果有待提高。

最后，電力市場風(fēng)險(xiǎn)研究。國內(nèi)學(xué)者開始關(guān)注電力市場風(fēng)險(xiǎn)問題，利用金融學(xué)理論和方法，分析電力市場價(jià)格波動(dòng)、交易策略等，評(píng)估電力市場風(fēng)險(xiǎn)。例如，上海交通大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)了基于期權(quán)定價(jià)模型的電力市場風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法，可用于評(píng)估電力市場交易的風(fēng)險(xiǎn)。然而，國內(nèi)電力市場改革仍在進(jìn)行中，電力市場機(jī)制尚不完善，電力市場風(fēng)險(xiǎn)研究仍處于起步階段。

盡管國內(nèi)在電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)研究方面取得了顯著進(jìn)展，但仍存在一些問題和挑戰(zhàn)。例如，如何構(gòu)建適用于新型電力系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型、如何開發(fā)智能化的風(fēng)險(xiǎn)控制策略、如何應(yīng)對(duì)新型網(wǎng)絡(luò)攻擊威脅等。此外，如何將研究成果轉(zhuǎn)化為實(shí)際應(yīng)用，提升電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行水平，也是國內(nèi)學(xué)者面臨的重要挑戰(zhàn)。

3.研究空白

綜上所述，國內(nèi)外在電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)研究方面已取得了一定的成果，但仍存在一些研究空白和亟待解決的問題，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

首先，缺乏針對(duì)新型電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)的動(dòng)態(tài)評(píng)估方法。現(xiàn)有風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法主要基于靜態(tài)模型和歷史數(shù)據(jù)，難以反映新型電力系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性和不確定性。例如，可再生能源出力的隨機(jī)性和波動(dòng)性、電力市場交易的復(fù)雜性和不確定性、源網(wǎng)荷儲(chǔ)互動(dòng)的廣泛性和協(xié)同性等，都對(duì)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估提出了新的挑戰(zhàn)。

其次，缺乏針對(duì)新型電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)的智能化控制策略?，F(xiàn)有風(fēng)險(xiǎn)控制方法主要基于經(jīng)驗(yàn)規(guī)則和靜態(tài)優(yōu)化，難以應(yīng)對(duì)新型電力系統(tǒng)中的復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)和動(dòng)態(tài)變化。例如，如何根據(jù)實(shí)時(shí)風(fēng)險(xiǎn)信息，動(dòng)態(tài)調(diào)整發(fā)電出力、儲(chǔ)能配置和輸電網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行方式，以降低系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)，需要進(jìn)一步研究。

第三，缺乏針對(duì)新型電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)的網(wǎng)絡(luò)攻擊防御技術(shù)。隨著電力系統(tǒng)智能化水平的提升，網(wǎng)絡(luò)攻擊的威脅日益增加，如何有效防御網(wǎng)絡(luò)攻擊，保障電力系統(tǒng)的信息安全，需要進(jìn)一步研究。

第四，缺乏考慮多維度因素的電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型?，F(xiàn)有風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型主要考慮電力系統(tǒng)的物理因素，而忽略了經(jīng)濟(jì)因素、社會(huì)因素等非物理因素的影響。例如，電力市場價(jià)格波動(dòng)、用戶負(fù)荷響應(yīng)、政策法規(guī)變化等，都可能影響電力系統(tǒng)的安全風(fēng)險(xiǎn)，需要進(jìn)一步研究如何將這些因素納入風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型。

第五，缺乏針對(duì)新型電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證平臺(tái)?，F(xiàn)有電力系統(tǒng)仿真軟件難以完全模擬新型電力系統(tǒng)的運(yùn)行特性，需要建設(shè)專門的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證平臺(tái)，以驗(yàn)證和評(píng)估新型電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)研究成果的有效性。

因此，開展面向智能電網(wǎng)環(huán)境下新型電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)的動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與控制機(jī)制研究，具有重要的理論意義和現(xiàn)實(shí)意義，可以填補(bǔ)現(xiàn)有研究的空白，推動(dòng)電力系統(tǒng)安全領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)升級(jí)。

五.研究目標(biāo)與內(nèi)容

1.研究目標(biāo)

本項(xiàng)目旨在面向智能電網(wǎng)環(huán)境下新型電力系統(tǒng)的復(fù)雜運(yùn)行特性與多元化風(fēng)險(xiǎn)來源，構(gòu)建一套科學(xué)、高效、智能的電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)動(dòng)態(tài)評(píng)估與控制機(jī)制。具體研究目標(biāo)包括：

首先，深刻揭示新型電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)的演變機(jī)理與耦合關(guān)系。通過對(duì)可再生能源出力不確定性、電力市場交易波動(dòng)性、源網(wǎng)荷儲(chǔ)互動(dòng)復(fù)雜性以及網(wǎng)絡(luò)攻擊威脅等多維度風(fēng)險(xiǎn)因素的深入分析，闡明其在不同時(shí)空尺度下的相互作用規(guī)律，以及它們對(duì)電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的累積效應(yīng)和放大效應(yīng)。目標(biāo)是建立一套能夠全面刻畫新型電力系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)特征的理論框架，為后續(xù)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與控制提供基礎(chǔ)。

其次，研發(fā)基于多源數(shù)據(jù)融合與的動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型。針對(duì)現(xiàn)有風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法在動(dòng)態(tài)性、準(zhǔn)確性和全面性方面的不足，本項(xiàng)目將融合電力系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)、市場交易數(shù)據(jù)、設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)以及網(wǎng)絡(luò)信息安全數(shù)據(jù)等多源異構(gòu)數(shù)據(jù)，利用小波變換、深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等先進(jìn)技術(shù)，構(gòu)建能夠?qū)崟r(shí)感知風(fēng)險(xiǎn)變化、精準(zhǔn)量化風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)、并識(shí)別潛在風(fēng)險(xiǎn)傳導(dǎo)路徑的動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型。目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)的早期預(yù)警和精準(zhǔn)辨識(shí)，為風(fēng)險(xiǎn)控制提供及時(shí)、可靠的信息支撐。

第三，設(shè)計(jì)自適應(yīng)、智能化的風(fēng)險(xiǎn)控制策略與優(yōu)化算法。在風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的基礎(chǔ)上，本項(xiàng)目將研究如何根據(jù)實(shí)時(shí)風(fēng)險(xiǎn)信息和系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，動(dòng)態(tài)調(diào)整發(fā)電出力計(jì)劃、優(yōu)化儲(chǔ)能配置與充放電策略、靈活運(yùn)用柔性交流輸電設(shè)備（如STATCOM、柔性直流輸電等）以及引導(dǎo)需求側(cè)資源參與風(fēng)險(xiǎn)協(xié)同控制。目標(biāo)是開發(fā)一套能夠有效降低風(fēng)險(xiǎn)沖擊、維持系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行、并兼顧經(jīng)濟(jì)性的智能化控制策略，提升電力系統(tǒng)的韌性和自適應(yīng)能力。

最后，構(gòu)建仿真驗(yàn)證平臺(tái)并進(jìn)行應(yīng)用示范。本項(xiàng)目將基于成熟的電力系統(tǒng)仿真軟件和平臺(tái)，構(gòu)建一個(gè)集數(shù)據(jù)采集、模型計(jì)算、策略優(yōu)化、效果評(píng)估于一體的仿真驗(yàn)證環(huán)境。通過設(shè)置典型場景和極端事件，對(duì)所提出的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型和控制策略進(jìn)行充分驗(yàn)證。同時(shí)，選擇典型區(qū)域電網(wǎng)開展應(yīng)用示范，檢驗(yàn)方法的有效性和實(shí)用性，為成果的推廣應(yīng)用提供實(shí)踐依據(jù)。目標(biāo)是形成一套完整的、可落地的面向智能電網(wǎng)環(huán)境下新型電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)的動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與控制解決方案。

2.研究內(nèi)容

基于上述研究目標(biāo)，本項(xiàng)目將圍繞以下幾個(gè)方面展開詳細(xì)研究：

（1）新型電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)要素識(shí)別與演變機(jī)理分析

***具體研究問題：**如何全面識(shí)別智能電網(wǎng)環(huán)境下新型電力系統(tǒng)面臨的各種安全風(fēng)險(xiǎn)要素？這些風(fēng)險(xiǎn)要素之間如何相互作用并演變？它們對(duì)電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的影響機(jī)制是什么？

***假設(shè)：**新型電力系統(tǒng)的多元化、互動(dòng)性特征導(dǎo)致其安全風(fēng)險(xiǎn)呈現(xiàn)出復(fù)雜性、動(dòng)態(tài)性和高關(guān)聯(lián)性。可再生能源出力的隨機(jī)波動(dòng)是基礎(chǔ)性風(fēng)險(xiǎn)源，電力市場交易的復(fù)雜性和不確定性會(huì)放大經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)，源網(wǎng)荷儲(chǔ)的深度互動(dòng)引入了協(xié)同控制風(fēng)險(xiǎn)，而信息網(wǎng)絡(luò)的廣泛應(yīng)用則帶來了信息安全風(fēng)險(xiǎn)，這些風(fēng)險(xiǎn)因素相互交織，共同作用于電力系統(tǒng)。

***研究內(nèi)容：**深入分析可再生能源（風(fēng)電、光伏）出力的不確定性模型及其對(duì)電力系統(tǒng)頻率、電壓的影響；研究電力市場價(jià)格波動(dòng)、交易策略不確定性對(duì)發(fā)電企業(yè)、電網(wǎng)公司和用戶行為的影響，以及由此產(chǎn)生的市場風(fēng)險(xiǎn)；分析源網(wǎng)荷儲(chǔ)互動(dòng)模式下，發(fā)電、輸電、變電、配電和用電各環(huán)節(jié)的協(xié)同運(yùn)行機(jī)制及其潛在風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)；研究針對(duì)電力系統(tǒng)信息網(wǎng)絡(luò)的攻擊類型、特征及其對(duì)控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)的威脅；構(gòu)建風(fēng)險(xiǎn)要素之間的耦合關(guān)系模型，揭示風(fēng)險(xiǎn)演變的內(nèi)在規(guī)律。

（2）基于多源數(shù)據(jù)融合與深度學(xué)習(xí)的動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型研究

***具體研究問題：**如何有效融合多源異構(gòu)數(shù)據(jù)？如何利用深度學(xué)習(xí)技術(shù)提取風(fēng)險(xiǎn)特征并進(jìn)行精準(zhǔn)的風(fēng)險(xiǎn)量化與預(yù)測？

***假設(shè)：**電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)的動(dòng)態(tài)變化蘊(yùn)含在多源數(shù)據(jù)流中。通過多源數(shù)據(jù)的深度融合，可以更全面、準(zhǔn)確地反映系統(tǒng)狀態(tài)和風(fēng)險(xiǎn)因素。深度學(xué)習(xí)模型具有強(qiáng)大的特征學(xué)習(xí)和非線性映射能力，能夠有效處理高維、復(fù)雜的數(shù)據(jù)關(guān)系，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的精準(zhǔn)感知和預(yù)測。

***研究內(nèi)容：**研究電力系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)（PMS、SCADA）、氣象數(shù)據(jù)（風(fēng)速、光照）、市場交易數(shù)據(jù)（價(jià)格、電量）、設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)（溫度、振動(dòng)）、網(wǎng)絡(luò)流量數(shù)據(jù)等多源數(shù)據(jù)的清洗、標(biāo)準(zhǔn)化與融合方法，構(gòu)建統(tǒng)一的數(shù)據(jù)表示體系；研究基于小波變換的多尺度風(fēng)險(xiǎn)特征提取方法，捕捉風(fēng)險(xiǎn)信號(hào)的瞬態(tài)變化和長期趨勢；研究基于深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（如LSTM、GRU、CNN）或圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（GNN）的風(fēng)險(xiǎn)量化模型，實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)不同層面（元件級(jí)、子系統(tǒng)級(jí)、系統(tǒng)級(jí)）風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的實(shí)時(shí)評(píng)估和預(yù)測；研究風(fēng)險(xiǎn)傳導(dǎo)路徑識(shí)別方法，利用圖論或網(wǎng)絡(luò)分析技術(shù)，揭示風(fēng)險(xiǎn)從源頭向下游擴(kuò)散的機(jī)制。

（3）自適應(yīng)、智能化的風(fēng)險(xiǎn)控制策略與優(yōu)化算法研究

***具體研究問題：**如何根據(jù)動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果，設(shè)計(jì)有效的控制措施？如何優(yōu)化控制參數(shù)以實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)最小化和系統(tǒng)效益最大化？

***假設(shè)：**面對(duì)動(dòng)態(tài)變化的風(fēng)險(xiǎn)，傳統(tǒng)的固定控制策略效果有限。通過設(shè)計(jì)自適應(yīng)、智能化的控制策略，結(jié)合先進(jìn)的優(yōu)化算法，可以動(dòng)態(tài)調(diào)整系統(tǒng)運(yùn)行方式，有效應(yīng)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)沖擊，并在滿足安全約束的前提下，盡可能提高系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和可靠性。

***研究內(nèi)容：**研究基于風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果的發(fā)電出力動(dòng)態(tài)調(diào)整策略，包括常規(guī)電源的啟停和出力調(diào)整、可再生能源的功率預(yù)測修正與約束等；研究儲(chǔ)能系統(tǒng)的優(yōu)化配置和充放電控制策略，使其在風(fēng)險(xiǎn)管理中發(fā)揮削峰填谷、頻率調(diào)節(jié)、電壓支撐等作用；研究柔性交流輸電技術(shù)（FACTS）和柔性直流輸電技術(shù)（VSC-HVDC）在風(fēng)險(xiǎn)控制中的優(yōu)化應(yīng)用策略，如利用STATCOM/VSC進(jìn)行電壓控制和功角穩(wěn)定控制；研究需求側(cè)資源的協(xié)同控制策略，引導(dǎo)可中斷負(fù)荷、可控充電樁等參與風(fēng)險(xiǎn)緩解；研究基于強(qiáng)化學(xué)習(xí)、模型預(yù)測控制（MPC）等智能優(yōu)化算法的控制參數(shù)優(yōu)化方法，實(shí)現(xiàn)多目標(biāo)（風(fēng)險(xiǎn)最小化、經(jīng)濟(jì)性最大化、電能質(zhì)量最優(yōu)）的協(xié)同優(yōu)化。

（4）仿真驗(yàn)證平臺(tái)構(gòu)建與典型應(yīng)用示范

***具體研究問題：**如何驗(yàn)證所提出模型和策略的有效性？如何在實(shí)際應(yīng)用中落地？

***假設(shè)：**所提出的理論模型、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法和控制策略需要在接近實(shí)際的仿真環(huán)境中得到充分驗(yàn)證，并最終通過典型應(yīng)用示范來檢驗(yàn)其可行性和實(shí)用性。

***研究內(nèi)容：**基于PSCAD/EMTDC、MATLAB/Simulink等平臺(tái)，構(gòu)建能夠模擬新型電力系統(tǒng)主要特征（高比例可再生能源、電力市場、源網(wǎng)荷儲(chǔ)互動(dòng)、信息網(wǎng)絡(luò)等）的仿真模型；開發(fā)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)模塊，接入歷史數(shù)據(jù)和仿真數(shù)據(jù)，支持風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型的訓(xùn)練和測試；開發(fā)優(yōu)化計(jì)算模塊，實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)控制策略的求解；設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)場景庫，包括正常運(yùn)行、故障擾動(dòng)、極端天氣、市場波動(dòng)、網(wǎng)絡(luò)攻擊等典型場景；對(duì)所提出的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型和控制策略在不同場景下的性能進(jìn)行仿真評(píng)估；選擇一個(gè)具有代表性的區(qū)域電網(wǎng)（如省級(jí)電網(wǎng)或大型互聯(lián)電網(wǎng)的一部分），收集實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)或進(jìn)行數(shù)據(jù)模擬，進(jìn)行應(yīng)用示范，評(píng)估方法在實(shí)際環(huán)境中的效果，并根據(jù)示范結(jié)果進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)。

六.研究方法與技術(shù)路線

1.研究方法、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)收集與分析方法

本項(xiàng)目將采用理論分析、仿真建模、數(shù)據(jù)挖掘和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證相結(jié)合的研究方法，圍繞新型電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)的動(dòng)態(tài)評(píng)估與控制機(jī)制展開深入研究。

（1）研究方法

首先，采用文獻(xiàn)研究法，系統(tǒng)梳理國內(nèi)外在電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)、智能電網(wǎng)、可再生能源、電力市場、等領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀和先進(jìn)技術(shù)，為項(xiàng)目研究奠定理論基礎(chǔ)，明確研究重點(diǎn)和創(chuàng)新方向。

其次，采用理論分析法，基于電力系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)、控制理論、概率論、信息論等基礎(chǔ)理論，分析新型電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)的演變機(jī)理、耦合關(guān)系和控制機(jī)理，構(gòu)建風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與控制的理論框架。

再次，采用系統(tǒng)建模與仿真法，利用PSCAD/EMTDC、MATLAB/Simulink等專業(yè)仿真軟件，構(gòu)建能夠反映新型電力系統(tǒng)主要特征（包括高比例可再生能源場站、電力市場環(huán)境、源網(wǎng)荷儲(chǔ)互動(dòng)環(huán)節(jié)、信息網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)等）的詳細(xì)物理模型和等效數(shù)學(xué)模型。在此基礎(chǔ)上，開發(fā)或集成數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)模塊、優(yōu)化計(jì)算模塊和智能算法模塊，實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型和控制策略的建模、仿真和評(píng)估。

最后，采用方法，利用機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)、強(qiáng)化學(xué)習(xí)等先進(jìn)技術(shù)，研究電力系統(tǒng)多源數(shù)據(jù)的特征提取、風(fēng)險(xiǎn)模式識(shí)別、風(fēng)險(xiǎn)量化預(yù)測和智能控制決策優(yōu)化。具體包括：應(yīng)用小波變換進(jìn)行多尺度風(fēng)險(xiǎn)信號(hào)分析；應(yīng)用深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（LSTM、GRU、CNN等）或圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（GNN）進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)動(dòng)態(tài)預(yù)測和傳導(dǎo)路徑識(shí)別；應(yīng)用強(qiáng)化學(xué)習(xí)進(jìn)行自適應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)控制策略優(yōu)化。

（2）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)將圍繞以下幾個(gè)方面展開：

首先，基礎(chǔ)功能驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。在詳細(xì)的仿真模型基礎(chǔ)上，針對(duì)所提出的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型和控制策略的核心功能進(jìn)行驗(yàn)證。例如，驗(yàn)證風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型在不同擾動(dòng)場景下（如renewables驟降、線路故障、負(fù)荷突變、網(wǎng)絡(luò)攻擊模擬等）的風(fēng)險(xiǎn)量化準(zhǔn)確性；驗(yàn)證控制策略在接收到風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警后，能否及時(shí)、有效地調(diào)整控制變量（如發(fā)電機(jī)出力、儲(chǔ)能充放電功率、VSC模式等），將風(fēng)險(xiǎn)沖擊控制在可接受范圍內(nèi)。

其次，對(duì)比分析實(shí)驗(yàn)。設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)，將本項(xiàng)目提出的模型和策略與現(xiàn)有的或經(jīng)典的電力系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法（如基于統(tǒng)計(jì)的方法、基于物理模型的方法）和控制方法（如基于經(jīng)驗(yàn)規(guī)則的方法、傳統(tǒng)的優(yōu)化調(diào)度方法）進(jìn)行性能對(duì)比。從風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的準(zhǔn)確性、時(shí)效性，控制策略的有效性、經(jīng)濟(jì)性、魯棒性等多個(gè)維度進(jìn)行量化比較，突出本項(xiàng)目方法的優(yōu)勢。

再次，參數(shù)敏感性分析實(shí)驗(yàn)。對(duì)所提出的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型和控制策略中的關(guān)鍵參數(shù)（如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)參數(shù)、優(yōu)化算法的權(quán)重因子等）進(jìn)行敏感性分析，研究參數(shù)變化對(duì)模型性能和控制效果的影響，為模型的參數(shù)整定和實(shí)際應(yīng)用提供依據(jù)。

最后，場景組合與壓力測試實(shí)驗(yàn)。設(shè)計(jì)包含多種風(fēng)險(xiǎn)因素（如可再生能源出力不確定性+市場價(jià)格波動(dòng)+網(wǎng)絡(luò)攻擊）組合的復(fù)雜場景，以及極端天氣、設(shè)備大規(guī)模故障等極端壓力場景，對(duì)所提出的模型和策略進(jìn)行極限測試，評(píng)估其在極端情況下的表現(xiàn)和系統(tǒng)韌性。

（3）數(shù)據(jù)收集與分析方法

數(shù)據(jù)收集將重點(diǎn)圍繞以下幾個(gè)方面進(jìn)行：

首先，電力系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)。從國家電網(wǎng)或南方電網(wǎng)等電力公司獲取典型區(qū)域電網(wǎng)的歷史或?qū)崟r(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)，包括SCADA數(shù)據(jù)、PMS數(shù)據(jù)、調(diào)度計(jì)劃數(shù)據(jù)、電能量計(jì)量數(shù)據(jù)等，用于模型訓(xùn)練、驗(yàn)證和實(shí)驗(yàn)仿真。重點(diǎn)關(guān)注發(fā)電機(jī)出力、負(fù)荷水平、電壓水平、頻率、線路潮流、變壓器分接頭位置、開關(guān)狀態(tài)等關(guān)鍵運(yùn)行參數(shù)。

其次，可再生能源數(shù)據(jù)。收集風(fēng)電場和光伏電站的歷史出力數(shù)據(jù)、對(duì)應(yīng)的氣象數(shù)據(jù)（風(fēng)速、風(fēng)向、溫度、光照強(qiáng)度等），用于分析可再生能源出力的不確定性特征，并用于風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型和預(yù)測模型的訓(xùn)練。

再次，電力市場數(shù)據(jù)。在具備電力市場數(shù)據(jù)的區(qū)域，收集日前市場、實(shí)時(shí)市場、輔助服務(wù)市場的報(bào)價(jià)、交易電量、市場規(guī)則等數(shù)據(jù)，用于分析電力市場風(fēng)險(xiǎn)，并用于考慮市場因素的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和控制策略研究。

最后，網(wǎng)絡(luò)信息安全數(shù)據(jù)。通過與電力信息安全相關(guān)部門合作或利用模擬攻擊工具，獲取或生成網(wǎng)絡(luò)攻擊的特征數(shù)據(jù)（如網(wǎng)絡(luò)流量異常、入侵行為日志、控制指令篡改等），用于研究網(wǎng)絡(luò)攻擊風(fēng)險(xiǎn)及其對(duì)電力系統(tǒng)的影響，并用于開發(fā)考慮信息安全風(fēng)險(xiǎn)的控制策略。

數(shù)據(jù)分析方法將主要包括：

首先，數(shù)據(jù)預(yù)處理。對(duì)收集到的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗（去除噪聲、填補(bǔ)缺失值）、標(biāo)準(zhǔn)化（統(tǒng)一量綱）、歸一化（縮放到特定范圍）等操作，為后續(xù)建模分析做準(zhǔn)備。

其次，統(tǒng)計(jì)分析。利用描述性統(tǒng)計(jì)、時(shí)序分析等方法，分析各數(shù)據(jù)序列的基本特征、變化規(guī)律和相關(guān)性。

再次，機(jī)器學(xué)習(xí)與深度學(xué)習(xí)分析。利用所收集的數(shù)據(jù)對(duì)機(jī)器學(xué)習(xí)模型（如支持向量機(jī)、隨機(jī)森林）和深度學(xué)習(xí)模型（如LSTM、GRU、CNN、GNN）進(jìn)行訓(xùn)練和測試，實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)特征提取、風(fēng)險(xiǎn)量化預(yù)測、風(fēng)險(xiǎn)模式識(shí)別等任務(wù)。

最后，優(yōu)化算法分析。將機(jī)器學(xué)習(xí)或深度學(xué)習(xí)模型與優(yōu)化算法（如遺傳算法、粒子群算法、模型預(yù)測控制）結(jié)合，進(jìn)行多目標(biāo)優(yōu)化求解，實(shí)現(xiàn)智能化風(fēng)險(xiǎn)控制。

2.技術(shù)路線

本項(xiàng)目的研究將按照以下技術(shù)路線展開，分為幾個(gè)關(guān)鍵階段：

第一階段：基礎(chǔ)理論與現(xiàn)狀調(diào)研。深入調(diào)研智能電網(wǎng)、新型電力系統(tǒng)、安全風(fēng)險(xiǎn)、等領(lǐng)域的基礎(chǔ)理論、關(guān)鍵技術(shù)和發(fā)展趨勢。系統(tǒng)梳理國內(nèi)外相關(guān)研究現(xiàn)狀，明確本項(xiàng)目的研究目標(biāo)、內(nèi)容、創(chuàng)新點(diǎn)和預(yù)期成果。完成文獻(xiàn)綜述報(bào)告。

第二階段：新型電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)要素識(shí)別與機(jī)理分析?；诶碚摲治龊臀墨I(xiàn)研究，全面識(shí)別新型電力系統(tǒng)的安全風(fēng)險(xiǎn)要素。利用系統(tǒng)建模方法，構(gòu)建風(fēng)險(xiǎn)要素之間的相互作用模型。分析各風(fēng)險(xiǎn)要素的演變機(jī)理和對(duì)系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的影響機(jī)制。形成風(fēng)險(xiǎn)要素識(shí)別清單和機(jī)理分析報(bào)告。

第三階段：動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型研發(fā)?；诙嘣磾?shù)據(jù)融合方法，構(gòu)建電力系統(tǒng)多源數(shù)據(jù)的統(tǒng)一表示體系。研究基于小波變換和深度學(xué)習(xí)的風(fēng)險(xiǎn)特征提取技術(shù)。研發(fā)能夠?qū)崟r(shí)感知、精準(zhǔn)量化、并識(shí)別傳導(dǎo)路徑的動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型。在仿真環(huán)境中對(duì)模型進(jìn)行訓(xùn)練和初步驗(yàn)證。

第四階段：智能化風(fēng)險(xiǎn)控制策略與優(yōu)化算法設(shè)計(jì)。基于風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果，研究面向不同風(fēng)險(xiǎn)場景的自適應(yīng)、智能化控制策略，包括發(fā)電出力、儲(chǔ)能、FACTS/VSC、需求側(cè)響應(yīng)等協(xié)同控制策略。研究基于的優(yōu)化算法，實(shí)現(xiàn)控制參數(shù)的動(dòng)態(tài)優(yōu)化和多目標(biāo)協(xié)同優(yōu)化。在仿真環(huán)境中對(duì)控制策略和算法進(jìn)行設(shè)計(jì)與初步驗(yàn)證。

第五階段：仿真驗(yàn)證平臺(tái)構(gòu)建與綜合實(shí)驗(yàn)?；谥髁鞣抡孳浖?，構(gòu)建能夠支持多源數(shù)據(jù)接入、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、智能控制、效果評(píng)估的綜合性仿真驗(yàn)證平臺(tái)。設(shè)計(jì)全面的實(shí)驗(yàn)場景庫，包括正常、擾動(dòng)、極端、市場、網(wǎng)絡(luò)攻擊等場景。對(duì)所提出的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型和控制策略進(jìn)行全面的仿真驗(yàn)證和對(duì)比分析。完成關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證報(bào)告。

第六階段：典型應(yīng)用示范與成果總結(jié)。選擇一個(gè)典型區(qū)域電網(wǎng)進(jìn)行應(yīng)用示范，利用實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)或高保真度模擬數(shù)據(jù)進(jìn)行測試，檢驗(yàn)方法的有效性和實(shí)用性。根據(jù)示范結(jié)果進(jìn)行必要的優(yōu)化改進(jìn)?？偨Y(jié)項(xiàng)目研究成果，撰寫研究報(bào)告、學(xué)術(shù)論文，申請(qǐng)相關(guān)專利，形成可推廣的應(yīng)用解決方案。

七．創(chuàng)新點(diǎn)

本項(xiàng)目針對(duì)智能電網(wǎng)環(huán)境下新型電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)的動(dòng)態(tài)性和復(fù)雜性，提出了一套全新的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與控制機(jī)制，在理論、方法和應(yīng)用層面均體現(xiàn)了顯著的創(chuàng)新性。

（1）理論層面的創(chuàng)新

首先，構(gòu)建了適應(yīng)新型電力系統(tǒng)特征的多維度安全風(fēng)險(xiǎn)耦合理論框架。區(qū)別于傳統(tǒng)電力系統(tǒng)主要關(guān)注單一物理風(fēng)險(xiǎn)的框架，本項(xiàng)目從可再生能源、電力市場、源網(wǎng)荷儲(chǔ)互動(dòng)、信息網(wǎng)絡(luò)四個(gè)關(guān)鍵維度出發(fā)，系統(tǒng)性地識(shí)別了新型電力系統(tǒng)面臨的全鏈條、多因素風(fēng)險(xiǎn)要素，并深入剖析了這些要素之間在時(shí)空尺度上的復(fù)雜耦合關(guān)系與演化機(jī)制。提出的理論框架能夠更全面、更本質(zhì)地揭示新型電力系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)的內(nèi)在規(guī)律，為動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和控制提供了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)，突破了傳統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)理論難以涵蓋系統(tǒng)多元化、互動(dòng)性特征局限。

其次，深化了對(duì)風(fēng)險(xiǎn)動(dòng)態(tài)演變機(jī)理的理解。本項(xiàng)目不僅關(guān)注風(fēng)險(xiǎn)要素自身的動(dòng)態(tài)變化，更著重研究風(fēng)險(xiǎn)要素相互作用下系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)的累積、放大和傳導(dǎo)機(jī)制。通過引入多尺度分析、網(wǎng)絡(luò)分析等理論工具，旨在揭示風(fēng)險(xiǎn)在復(fù)雜系統(tǒng)中的傳播路徑和影響范圍，以及不同風(fēng)險(xiǎn)因素在不同場景下的主導(dǎo)作用和相互影響模式。這種對(duì)風(fēng)險(xiǎn)動(dòng)態(tài)演變機(jī)理的深化理解，為開發(fā)具有前瞻性和針對(duì)性的動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與控制策略奠定了重要的理論支撐。

（2）方法層面的創(chuàng)新

第一，提出了融合多源異構(gòu)數(shù)據(jù)的智能風(fēng)險(xiǎn)感知方法。針對(duì)新型電力系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)的復(fù)雜性和信息分散性，本項(xiàng)目創(chuàng)新性地提出了一種基于多源數(shù)據(jù)融合與深度學(xué)習(xí)的風(fēng)險(xiǎn)感知方法。在數(shù)據(jù)層面，突破了傳統(tǒng)方法主要依賴單一類型電力系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)或歷史數(shù)據(jù)的局限，創(chuàng)新性地融合了來自電力系統(tǒng)SCADA/PMS數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)、電力市場交易數(shù)據(jù)、設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)以及網(wǎng)絡(luò)流量與安全日志等多源異構(gòu)數(shù)據(jù)，構(gòu)建了更全面、更精細(xì)的風(fēng)險(xiǎn)信息表征體系。在方法層面，創(chuàng)新性地應(yīng)用了小波變換進(jìn)行多尺度風(fēng)險(xiǎn)信號(hào)特征提取，有效捕捉風(fēng)險(xiǎn)信號(hào)的瞬態(tài)變化和長期趨勢；創(chuàng)新性地利用圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（GNN）建模風(fēng)險(xiǎn)要素之間的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)關(guān)系，并識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)傳導(dǎo)路徑；創(chuàng)新性地將深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（如LSTM、GRU）與物理模型相結(jié)合，提升風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測的準(zhǔn)確性和泛化能力。這種方法能夠更精準(zhǔn)地感知系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)的實(shí)時(shí)狀態(tài)、演化趨勢和潛在影響，顯著提高了風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的準(zhǔn)確性和時(shí)效性。

第二，設(shè)計(jì)了自適應(yīng)、智能化的協(xié)同控制策略優(yōu)化算法。本項(xiàng)目創(chuàng)新性地將強(qiáng)化學(xué)習(xí)、模型預(yù)測控制（MPC）等先進(jìn)智能優(yōu)化算法應(yīng)用于風(fēng)險(xiǎn)控制策略設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了控制策略的自適應(yīng)性和智能化。區(qū)別于傳統(tǒng)的基于經(jīng)驗(yàn)規(guī)則或離線優(yōu)化的控制方法，本項(xiàng)目提出的算法能夠根據(jù)實(shí)時(shí)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果和系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，動(dòng)態(tài)調(diào)整控制目標(biāo)和約束，在線優(yōu)化發(fā)電出力、儲(chǔ)能配置、VSC模式、需求側(cè)響應(yīng)等多種控制手段的協(xié)同配合。特別是應(yīng)用強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法，可以使控制策略通過與環(huán)境（即電力系統(tǒng)）的交互學(xué)習(xí)，不斷優(yōu)化決策，實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)最小化或系統(tǒng)效益最大化的目標(biāo)，尤其適用于處理復(fù)雜非線性、多目標(biāo)優(yōu)化問題。這種自適應(yīng)、智能化的控制方法顯著提升了風(fēng)險(xiǎn)控制的有效性和魯棒性。

（3）應(yīng)用層面的創(chuàng)新

首先，形成了面向新型電力系統(tǒng)的完整解決方案與驗(yàn)證平臺(tái)。本項(xiàng)目不僅提出了理論創(chuàng)新和方法創(chuàng)新，更注重成果的實(shí)用性和可落地性。創(chuàng)新性地將理論模型、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法、智能控制策略集成到一個(gè)統(tǒng)一的仿真驗(yàn)證平臺(tái)中，并計(jì)劃在典型區(qū)域電網(wǎng)進(jìn)行應(yīng)用示范。這種從理論到方法再到平臺(tái)的完整鏈條創(chuàng)新，為新型電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)的動(dòng)態(tài)評(píng)估與控制提供了一套可以直接應(yīng)用或改造應(yīng)用的技術(shù)體系。通過應(yīng)用示范，可以檢驗(yàn)方法在實(shí)際環(huán)境中的效果，驗(yàn)證其可行性和實(shí)用性，并為相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定和規(guī)程的修訂提供技術(shù)依據(jù)。

其次，拓展了風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與控制的應(yīng)用場景。本項(xiàng)目的研究成果不僅能夠應(yīng)用于常規(guī)的電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)管理，還能夠有效應(yīng)對(duì)新型電力系統(tǒng)帶來的特殊風(fēng)險(xiǎn)，如大規(guī)?？稍偕茉唇尤霂淼牟▌?dòng)風(fēng)險(xiǎn)、電力市場改革帶來的經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)、源網(wǎng)荷儲(chǔ)互動(dòng)帶來的協(xié)同風(fēng)險(xiǎn)，以及日益嚴(yán)峻的信息安全風(fēng)險(xiǎn)。這種對(duì)應(yīng)用場景的拓展，使得研究成果具有更廣泛的適用性和更重要的實(shí)踐價(jià)值，能夠更好地支撐新型電力系統(tǒng)的安全、高效、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

綜上所述，本項(xiàng)目在理論框架構(gòu)建、風(fēng)險(xiǎn)動(dòng)態(tài)感知方法、智能化協(xié)同控制策略以及完整解決方案與平臺(tái)構(gòu)建等方面均體現(xiàn)了顯著的創(chuàng)新性，有望為解決智能電網(wǎng)環(huán)境下新型電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)問題提供全新的思路、方法和工具，具有重要的學(xué)術(shù)價(jià)值和廣闊的應(yīng)用前景。

八．預(yù)期成果

本項(xiàng)目圍繞智能電網(wǎng)環(huán)境下新型電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)的動(dòng)態(tài)評(píng)估與控制機(jī)制展開深入研究，預(yù)期在理論、方法、技術(shù)、平臺(tái)和人才培養(yǎng)等方面取得一系列創(chuàng)新性成果，為保障新型電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行提供強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。

（1）理論成果

首先，預(yù)期構(gòu)建一套適應(yīng)新型電力系統(tǒng)特征的多維度安全風(fēng)險(xiǎn)耦合理論框架。通過對(duì)可再生能源不確定性、電力市場波動(dòng)性、源網(wǎng)荷儲(chǔ)互動(dòng)復(fù)雜性以及網(wǎng)絡(luò)攻擊威脅等關(guān)鍵風(fēng)險(xiǎn)要素的深入分析，闡明其內(nèi)在的演化機(jī)理和相互作用規(guī)律，形成一套能夠系統(tǒng)解釋新型電力系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)形成、發(fā)展和傳播的理論體系。該理論框架將豐富和發(fā)展電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定領(lǐng)域的理論內(nèi)涵，為后續(xù)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與控制研究提供堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)和指導(dǎo)。

其次，預(yù)期深化對(duì)新型電力系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)動(dòng)態(tài)演變機(jī)理的認(rèn)識(shí)。通過引入多尺度分析、網(wǎng)絡(luò)分析等理論工具，預(yù)期揭示風(fēng)險(xiǎn)要素之間復(fù)雜的耦合關(guān)系，以及風(fēng)險(xiǎn)在系統(tǒng)中的傳導(dǎo)路徑和放大機(jī)制。預(yù)期形成一套描述風(fēng)險(xiǎn)動(dòng)態(tài)演變過程的理論模型或分析范式，為理解和管理新型電力系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)提供新的視角和理論工具。

最后，預(yù)期提出基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的電力系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與控制理論方法。結(jié)合理論，預(yù)期探索數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)方法在電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用邊界和深化路徑，為發(fā)展更加智能、高效的風(fēng)險(xiǎn)感知和控制理論提供新的思路。

（2）方法成果

第一，預(yù)期研發(fā)一套融合多源異構(gòu)數(shù)據(jù)的智能風(fēng)險(xiǎn)感知方法。具體包括：形成一套系統(tǒng)化、標(biāo)準(zhǔn)化的多源數(shù)據(jù)融合技術(shù)，能夠有效處理電力系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)、市場交易數(shù)據(jù)、設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)以及網(wǎng)絡(luò)信息安全數(shù)據(jù)等多源異構(gòu)數(shù)據(jù)；開發(fā)基于小波變換的多尺度風(fēng)險(xiǎn)特征提取算法，能夠捕捉風(fēng)險(xiǎn)信號(hào)的瞬態(tài)變化和長期趨勢；研發(fā)基于深度學(xué)習(xí)（LSTM、GRU、CNN、GNN）的風(fēng)險(xiǎn)量化與預(yù)測模型，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)不同層面風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的實(shí)時(shí)評(píng)估和精準(zhǔn)預(yù)測；開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)傳導(dǎo)路徑識(shí)別方法，能夠有效識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)從源頭向下游擴(kuò)散的路徑和機(jī)制。這些方法將顯著提升風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的準(zhǔn)確性、時(shí)效性和全面性。

第二，預(yù)期設(shè)計(jì)一套自適應(yīng)、智能化的協(xié)同風(fēng)險(xiǎn)控制策略與優(yōu)化算法。具體包括：形成一套基于風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果的動(dòng)態(tài)控制策略庫，涵蓋發(fā)電出力調(diào)整、儲(chǔ)能優(yōu)化配置與充放電、柔性交流輸電設(shè)備應(yīng)用、需求側(cè)資源協(xié)同控制等多種策略；研發(fā)基于強(qiáng)化學(xué)習(xí)、模型預(yù)測控制（MPC）等智能優(yōu)化算法的控制參數(shù)優(yōu)化方法，能夠?qū)崿F(xiàn)多目標(biāo)（風(fēng)險(xiǎn)最小化、經(jīng)濟(jì)性最大化、電能質(zhì)量最優(yōu)）的協(xié)同優(yōu)化；開發(fā)能夠在線學(xué)習(xí)、自適應(yīng)調(diào)整的控制算法，提升控制策略對(duì)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)變化的響應(yīng)能力。這些方法將顯著提升風(fēng)險(xiǎn)控制的有效性、經(jīng)濟(jì)性和魯棒性。

（3）技術(shù)成果

首先，預(yù)期開發(fā)一套面向新型電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)的動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與控制軟件平臺(tái)。該平臺(tái)將集成項(xiàng)目研發(fā)的多源數(shù)據(jù)融合模塊、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型模塊、智能控制策略模塊、優(yōu)化計(jì)算模塊以及人機(jī)交互界面等，形成一個(gè)功能完善、操作便捷的軟件系統(tǒng)，能夠支持新型電力系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與控制仿真分析。

其次，預(yù)期形成一系列關(guān)鍵技術(shù)專利。圍繞項(xiàng)目提出的核心技術(shù)，如多源數(shù)據(jù)融合方法、基于深度學(xué)習(xí)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型、智能化控制策略優(yōu)化算法、風(fēng)險(xiǎn)傳導(dǎo)路徑識(shí)別技術(shù)等，預(yù)期申請(qǐng)多項(xiàng)發(fā)明專利和實(shí)用新型專利，為技術(shù)成果的轉(zhuǎn)化和應(yīng)用提供知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)。

（4）應(yīng)用示范成果

預(yù)期在典型區(qū)域電網(wǎng)（如省級(jí)電網(wǎng)或大型互聯(lián)電網(wǎng)的一部分）開展應(yīng)用示范，利用實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)或高保真度模擬數(shù)據(jù)進(jìn)行測試和驗(yàn)證。預(yù)期通過應(yīng)用示范，驗(yàn)證所提出的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型和控制策略在實(shí)際環(huán)境中的有效性和實(shí)用性，評(píng)估其在降低系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)、提高運(yùn)行可靠性、增強(qiáng)系統(tǒng)韌性等方面的實(shí)際效果。預(yù)期形成應(yīng)用示范報(bào)告，為相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定和規(guī)程的修訂提供技術(shù)支撐，并為成果的推廣應(yīng)用提供實(shí)踐依據(jù)。

（5）人才培養(yǎng)與學(xué)術(shù)成果

預(yù)期培養(yǎng)一批掌握新型電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)理論、掌握先進(jìn)方法、具備系統(tǒng)建模與仿真能力的復(fù)合型研究人才。項(xiàng)目執(zhí)行期間，預(yù)期培養(yǎng)博士研究生X名，碩士研究生Y名，其中部分研究生將參與到項(xiàng)目研究的關(guān)鍵環(huán)節(jié)中。

預(yù)期發(fā)表高水平學(xué)術(shù)論文Z篇，其中SCI/IEEE匯刊論文不少于A篇，國內(nèi)核心期刊論文不少于B篇。預(yù)期形成一份詳細(xì)的研究報(bào)告，系統(tǒng)總結(jié)項(xiàng)目的研究成果、創(chuàng)新點(diǎn)和應(yīng)用價(jià)值。預(yù)期參加國內(nèi)外相關(guān)學(xué)術(shù)會(huì)議，進(jìn)行研究成果的交流和展示，提升項(xiàng)目組的學(xué)術(shù)影響力。

綜上所述，本項(xiàng)目預(yù)期取得一系列具有理論創(chuàng)新性、方法先進(jìn)性和應(yīng)用實(shí)用性的成果，為解決智能電網(wǎng)環(huán)境下新型電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)問題提供全新的解決方案，有力支撐國家能源戰(zhàn)略的實(shí)施，促進(jìn)電力行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)升級(jí)。

九.項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃

1.項(xiàng)目時(shí)間規(guī)劃

本項(xiàng)目研究周期為三年，計(jì)劃分為六個(gè)階段，具體時(shí)間規(guī)劃及任務(wù)安排如下：

第一階段：項(xiàng)目啟動(dòng)與基礎(chǔ)研究（第1-6個(gè)月）

***任務(wù)分配：**組建項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)，明確分工；深入調(diào)研國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，完成文獻(xiàn)綜述；構(gòu)建新型電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)要素識(shí)別框架；初步設(shè)計(jì)項(xiàng)目研究方案和技術(shù)路線。

***進(jìn)度安排：**第1-2個(gè)月：團(tuán)隊(duì)組建、任務(wù)分配、文獻(xiàn)調(diào)研、開題報(bào)告撰寫；第3-4個(gè)月：完成文獻(xiàn)綜述，初步識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)要素，細(xì)化研究方案；第5-6個(gè)月：完成研究方案和技術(shù)路線設(shè)計(jì)，內(nèi)部評(píng)審，確定最終方案。

第二階段：理論分析與模型構(gòu)建（第7-18個(gè)月）

***任務(wù)分配：**深入分析風(fēng)險(xiǎn)演變機(jī)理與耦合關(guān)系；研發(fā)多源數(shù)據(jù)融合方法；構(gòu)建基于小波變換的風(fēng)險(xiǎn)特征提取模型；研發(fā)基于深度學(xué)習(xí)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型（包括風(fēng)險(xiǎn)量化與預(yù)測、風(fēng)險(xiǎn)傳導(dǎo)路徑識(shí)別）。

***進(jìn)度安排：**第7-9個(gè)月：完成風(fēng)險(xiǎn)機(jī)理分析，初步設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)融合方案；第10-12個(gè)月：完成數(shù)據(jù)融合方法研發(fā)，開始風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型框架設(shè)計(jì)；第13-15個(gè)月：完成風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型核心算法開發(fā)；第16-18個(gè)月：完成風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型初步開發(fā)與單元測試。

第三階段：控制策略與優(yōu)化算法研究（第19-30個(gè)月）

***任務(wù)分配：**設(shè)計(jì)基于風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的自適應(yīng)控制策略；研發(fā)基于強(qiáng)化學(xué)習(xí)/模型預(yù)測控制的智能化優(yōu)化算法；構(gòu)建控制策略與優(yōu)化算法集成框架。

***進(jìn)度安排：**第19-21個(gè)月：完成控制策略理論設(shè)計(jì)；第22-24個(gè)月：完成智能化優(yōu)化算法研發(fā)；第25-27個(gè)月：進(jìn)行控制策略與優(yōu)化算法的集成與初步測試；第28-30個(gè)月：完成控制策略與優(yōu)化算法的綜合開發(fā)與單元測試。

第四階段：仿真平臺(tái)開發(fā)與綜合實(shí)驗(yàn)（第31-42個(gè)月）

***任務(wù)分配：**構(gòu)建詳細(xì)的電力系統(tǒng)仿真模型；開發(fā)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)模塊、優(yōu)化計(jì)算模塊；構(gòu)建集成風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與控制策略的仿真驗(yàn)證平臺(tái)；設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)場景庫；開展全面的仿真驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)（基礎(chǔ)功能、對(duì)比分析、參數(shù)敏感性、壓力測試）。

***進(jìn)度安排：**第31-33個(gè)月：完成電力系統(tǒng)仿真模型構(gòu)建；第34-36個(gè)月：開發(fā)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)模塊和優(yōu)化計(jì)算模塊；第37-39個(gè)月：完成仿真平臺(tái)集成與初步測試；第40-42個(gè)月：進(jìn)行全面的仿真驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，完成實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析。

第五階段：應(yīng)用示范與成果總結(jié)（第43-48個(gè)月）

***任務(wù)分配：**選擇典型區(qū)域電網(wǎng)進(jìn)行應(yīng)用示范；利用實(shí)際數(shù)據(jù)或模擬數(shù)據(jù)進(jìn)行測試；根據(jù)示范結(jié)果進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)；總結(jié)項(xiàng)目研究成果，撰寫研究報(bào)告、學(xué)術(shù)論文；申請(qǐng)專利。

***進(jìn)度安排：**第43-45個(gè)月：完成應(yīng)用示范方案設(shè)計(jì)，進(jìn)行數(shù)據(jù)準(zhǔn)備；第46-47個(gè)月：開展應(yīng)用示范測試，進(jìn)行效果評(píng)估；第48個(gè)月：總結(jié)項(xiàng)目成果，完成研究報(bào)告、部分學(xué)術(shù)論文撰寫，提交專利申請(qǐng)。

第六階段：項(xiàng)目結(jié)題與成果推廣（第49-50個(gè)月）

***任務(wù)分配：**完成項(xiàng)目結(jié)題報(bào)告；整理項(xiàng)目所有研究成果；項(xiàng)目成果交流會(huì)；推動(dòng)成果轉(zhuǎn)化與應(yīng)用。

***進(jìn)度安排：**第49個(gè)月：完成項(xiàng)目結(jié)題報(bào)告，整理研究成果；第50個(gè)月：成果交流會(huì)，推動(dòng)成果轉(zhuǎn)化。

2.風(fēng)險(xiǎn)管理策略

本項(xiàng)目在實(shí)施過程中可能面臨以下風(fēng)險(xiǎn)，并制定了相應(yīng)的管理策略：

（1）技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)：風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型和控制策略的精度可能未達(dá)預(yù)期；新技術(shù)應(yīng)用存在不確定性。

***應(yīng)對(duì)策略：**加強(qiáng)關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，增加研發(fā)投入；采用多種模型方法進(jìn)行交叉驗(yàn)證；與國內(nèi)外高校和科研機(jī)構(gòu)建立合作關(guān)系，共享技術(shù)資源；分階段實(shí)施技術(shù)路線，逐步推進(jìn)新技術(shù)應(yīng)用。

（2）數(shù)據(jù)風(fēng)險(xiǎn)：多源數(shù)據(jù)獲取困難；數(shù)據(jù)質(zhì)量不高；數(shù)據(jù)安全存在隱患。

***應(yīng)對(duì)策略：**與相關(guān)電力公司、氣象機(jī)構(gòu)、市場交易機(jī)構(gòu)建立合作關(guān)系，確保數(shù)據(jù)來源穩(wěn)定；制定嚴(yán)格的數(shù)據(jù)質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)，建立數(shù)據(jù)清洗和預(yù)處理流程；采用數(shù)據(jù)加密、訪問控制等技術(shù)手段，保障數(shù)據(jù)安全。

（3）進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)：項(xiàng)目實(shí)施過程中遇到技術(shù)瓶頸；外部環(huán)境變化影響項(xiàng)目進(jìn)度。

***應(yīng)對(duì)策略：**制定詳細(xì)的項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃，明確各階段任務(wù)和時(shí)間節(jié)點(diǎn)；建立風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警機(jī)制，定期進(jìn)行進(jìn)度評(píng)估；加強(qiáng)與項(xiàng)目相關(guān)方的溝通協(xié)調(diào)，及時(shí)調(diào)整項(xiàng)目計(jì)劃；建立應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制，應(yīng)對(duì)突發(fā)情況。

（4）應(yīng)用風(fēng)險(xiǎn)：研究成果難以在實(shí)際應(yīng)用中落地；應(yīng)用效果不達(dá)預(yù)期。

***應(yīng)對(duì)策略：**選擇典型區(qū)域電網(wǎng)進(jìn)行應(yīng)用示范，檢驗(yàn)方法的有效性和實(shí)用性；加強(qiáng)與電力企業(yè)的合作，根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行方法優(yōu)化；建立應(yīng)用效果評(píng)估體系，持續(xù)改進(jìn)應(yīng)用方案。

通過制定上述風(fēng)險(xiǎn)管理策略，項(xiàng)目組將有效識(shí)別、評(píng)估和控制項(xiàng)目實(shí)施過程中的各種風(fēng)險(xiǎn)，確保項(xiàng)目按計(jì)劃順利推進(jìn)，并取得預(yù)期成果。

十.項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)

1.項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)成員的專業(yè)背景與研究經(jīng)驗(yàn)

本項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)由來自電力系統(tǒng)、控制理論、、數(shù)據(jù)科學(xué)等領(lǐng)域的資深專家和青年骨干組成，團(tuán)隊(duì)成員均具有豐富的科研經(jīng)驗(yàn)和扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)，能夠有效應(yīng)對(duì)項(xiàng)目研究中的技術(shù)挑戰(zhàn)，確保項(xiàng)目目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

項(xiàng)目負(fù)責(zé)人張明，博士，教授，長期從事電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行與智能電網(wǎng)技術(shù)研究，在電力系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、控制策略優(yōu)化、在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用等方面具有深厚的研究積累。曾主持國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目3項(xiàng)，發(fā)表高水平學(xué)術(shù)論文50余篇，其中IEEE匯刊論文10篇，獲國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)1項(xiàng)。在新型電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)動(dòng)態(tài)評(píng)估與控制領(lǐng)域，負(fù)責(zé)人提出了基于多源數(shù)據(jù)融合的智能電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估框架，并開發(fā)了相應(yīng)的仿真驗(yàn)證平臺(tái)，為我國新型電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行提供了重要的技術(shù)支撐。

團(tuán)隊(duì)成員李強(qiáng)，博士，研究員，主要研究方向?yàn)殡娏ο到y(tǒng)運(yùn)行控制與優(yōu)化，在電力市場運(yùn)行機(jī)制、需求側(cè)響應(yīng)、儲(chǔ)能系統(tǒng)控制等方面具有豐富的研究經(jīng)驗(yàn)。曾參與國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目2項(xiàng)，發(fā)表核心期刊論文30余篇，獲省部級(jí)科技進(jìn)步獎(jiǎng)4項(xiàng)。在電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)控制領(lǐng)域，他提出了基于強(qiáng)化學(xué)習(xí)的自適應(yīng)控制策略，并在實(shí)際電網(wǎng)中得到了應(yīng)用，有效提升了電力系統(tǒng)應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的能力。

團(tuán)隊(duì)成員王麗，博士，副教授，主要研究方向?yàn)閿?shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)，在電力系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)分析和風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測方面具有深厚的研究基礎(chǔ)。曾參與國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目1項(xiàng)，發(fā)表國際會(huì)議論文20余篇，被引用500余次。在電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)感知領(lǐng)域，她開發(fā)了基于深度學(xué)習(xí)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型，能夠有效識(shí)別和預(yù)測電力系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)，為風(fēng)險(xiǎn)控制提供重要的信息支撐。

團(tuán)隊(duì)成員趙磊，博士，高級(jí)工程師，主要研究方向?yàn)殡娏ο到y(tǒng)信息安全與網(wǎng)絡(luò)安全，在電力系統(tǒng)信息安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和控制方面具有豐富的工程經(jīng)驗(yàn)和理論研究能力。曾參與國家重點(diǎn)工程項(xiàng)目3項(xiàng)，發(fā)表行業(yè)論文15篇，獲中國電力科學(xué)研究院科技進(jìn)步獎(jiǎng)2項(xiàng)。在電力系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)控制領(lǐng)域，他提出了基于網(wǎng)絡(luò)攻擊模擬的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法，并開發(fā)了相應(yīng)的防護(hù)策略，有效提升了電力系統(tǒng)信息安全防護(hù)能力。

項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)還包括多位具有博士學(xué)位的青年研究員和工程師，他們?cè)陔娏ο到y(tǒng)運(yùn)行分析、控制策略設(shè)計(jì)、仿真建模、數(shù)據(jù)分析等方面具有專業(yè)特長，能夠?yàn)轫?xiàng)目研究提供全方位的技術(shù)支持。團(tuán)隊(duì)成員均具有豐富的項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)，曾參與多項(xiàng)國家級(jí)和省部級(jí)科研項(xiàng)目，具備較強(qiáng)的科研創(chuàng)新能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。

2.團(tuán)隊(duì)成員的角色分配與合作模式

本項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)實(shí)行分工協(xié)作與集體攻關(guān)相結(jié)合的合作模式，確保項(xiàng)目研究的高效性和協(xié)同性。團(tuán)隊(duì)成員根據(jù)各自的專業(yè)背景和研究經(jīng)驗(yàn)，承擔(dān)不同的研究任務(wù)，并定期召開項(xiàng)目研討會(huì)，交流研究進(jìn)展和存在的問題，共同探討解決方案。

項(xiàng)目負(fù)責(zé)人張明主要負(fù)責(zé)項(xiàng)目整體規(guī)劃、協(xié)調(diào)團(tuán)隊(duì)工作、對(duì)外合作與交流，并牽頭開展理論分析與模型構(gòu)建研究。李強(qiáng)負(fù)責(zé)控制策略與優(yōu)化算法研究，并參與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型的控制輸入輸出設(shè)計(jì)。王麗負(fù)責(zé)多源數(shù)據(jù)融合與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型研究，并負(fù)責(zé)項(xiàng)目成果的整理與總結(jié)。趙磊負(fù)責(zé)信息安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與控制研究，并參與智能電網(wǎng)仿真平臺(tái)開發(fā)。其他團(tuán)隊(duì)成