1.一种基于拓扑和运行特性的电网关键线路辨识方法，其特征在于，包括：S1、网络建模：将一个电网抽象为拓扑网络Z，将电网中的母线、变压器作为拓扑网络Z中的节点，输电线路作为拓扑网络Z中的边，统计拓扑网络Z中各节点的度数、次相邻节点数、两步邻域内的节点数，并计算各节点的综合度；

S2、故障率统计：采用蒙特卡洛法进行大量连锁故障仿真实验，随机断开初始故障线路，对发生故障后的电网进行潮流计算，采用线路运行可靠性模型分析线路停运的概率，判断是否继续发生连锁故障，一次连锁故障模拟生成一条事故链，统计在模拟实验中每条线路发生故障的频率；

S3、初始关键值向量构造：基于潮流计算结果，计算每条线路初始负载率，将每条线路的初始负载率与其历史故障率的乘积作为初始关键值，进而将所有线路的初始关键值构造为整个电网线路初始关键值向量；

S4、链接矩阵构造：模拟N‑1故障，记录各线路功率波动作为链接矩阵元素，构造全网线路链接矩阵，对所得的链接矩阵进行处理得到传播矩阵和脆弱矩阵；

S5、迭代收敛计算：将S3中所得的初始关键值向量与S4中所得的传播/脆弱矩阵迭代相乘，直至相邻迭代结果差值小于设定误差，得到最终关键传播值向量和关键脆弱值向量；

S6、关键值向量构造：将每条线路的关键传播值与关键脆弱值进行加权求和，得到该线路的关键值，将电网所有线路的关键值构成线路的关键值向量；

S7、线路综合关键值计算：考虑线路在电网中的局部拓扑重要性，以线路两端节点的综合度乘积的平方根作为修正系数，对线路关键值进行修正，将修正系数与线路关键值相乘得到线路综合关键值；

S8、关键线路辨识：对S7中所得的各线路的综合关键值进行降序排序，将排名在前列的线路辨识为关键线路。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S1具体包括如下内容：考虑节点的局部拓扑连接关系，将电网抽象成只有点和边连接的拓扑图，拓扑图中边代表原电网中的输电线路，点代表原电网中的母线、负荷节点、发电机节点、变压器，节点i的度Di的计算公式为：(1)

式中，N为网络中节点的数量；nij表示节点i和节点j之间的连接关系，若两节点之间有连接则nij为1，若没有连接关系则nij为0；

用节点综合度衡量各节点在拓扑图中连接的重要性，节点i的综合度CDi为：(2)

式中，Ci为节点i的次邻居节点个数；Qi为节点i两步邻域内节点个数。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S2具体包括如下内容：采用蒙特卡洛法进行连锁故障仿真实验，随机断开初始故障线路，对发生故障后的电网进行潮流计算，得到每条线路上的功率，根据功率大小判断是否有线路发生过载，并考虑所断开的线路周围其它线路发生隐性故障的风险，根据上述有无线路过载或发生隐性故障，判断是否会产生下一阶断线；若有线路断开，则连锁故障继续发生，直到通过切负荷使得电网重新实现功率平衡或发生解列后的每个孤岛内部实现功率平衡，并此时无线路过载或发生隐性故障，则连锁故障结束，作为一次连锁故障模拟实验；多次进行连锁故障模拟实验，统计在模拟实验中每条线路发生断线的频率，即包含某条线路的连锁故障链数占连锁故障链总数的比例，作为该线路的历史故障率；

所述连锁故障模拟实验具体包括如下步骤：

1）导入初始网络数据，随机选择初始的故障线路；

2）断开一条线路后对网络拓扑结构进行更新，判断网络是否解列形成孤岛；

3）若未形成孤岛，则计算各线路发生断线的概率p，如下：(3)

式中，p0为线路发生隐性故障的概率一般设置为0.001；f为线路的实时潮流功率；F为线路正常运行时的潮流极限；Fmax为线路的热稳定极限；p1为线路超过热稳定极限后断开的概率为1；其中只定义与上一阶段断开线路相连的线路有发生隐性故障的概率；

若形成孤岛，则针对每一个孤岛先进行孤岛内部的功率平衡，再根据式(3)计算各线路发生断线的概率；

4）在每次断线后进行电网或孤岛内部的功率平衡，判断此时电网或孤岛内发电机发出的功率与负荷是否平衡，若 即此时电网或孤岛中总发电机出力小于总的负荷大小，就需要对电网进行切负荷，更新后负荷节点d的负荷大小 为：(4)

式中，d为负荷节点；L为负荷节点集合；PLd为负荷节点d的初始负荷量；g为发电机节点；

G为发电机节点集合；PGg为发电机节点g发出的功率大小；即更新后的各节点负荷大小为原始负荷大小与功率缺额比率的乘积；

5）在平衡完孤岛内部或整个电网中的功率后，判断本次模拟是否继续产生连锁开断线路，若有新的线路由于过载断开，则断开过载线路，返回步骤3）直至连锁故障结束，并统计本次连锁故障的事故链及失负荷等情况；

6）进行连锁故障模拟后，计算电网中各线路的故障率，线路k的故障率Vk为：(5)

式中，W为故障链的总数；Wk为包含线路k的故障链的个数。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S3具体包括如下内容：导入电网的初始数据，包括线路参数、节点参数、发电机参数、负荷参数，进行潮流计算，得到电网中每条线路的初始负载率，将每条线路的初始负载率与线路的历史故障率的乘积，作为改进SALSA算法所需的初始关键值，进而将电网中所有线路的初始关键值构造为线路初始关键值向量；

所述SALSA算法给出各线路的初始关键值 ，进而计算线路k的初始关键值 ：(6)

式中，fk为线路k的实时潮流功率；Fk为线路k正常运行时的潮流极限；

计算后得到各线路的初始传播值向量 、初始脆弱值向量 为：(7)

式中，l为线路总数。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S4具体包括如下内容：对初始电网的每条线路分别假设其发生N‑1故障，得到该线路断开后电网中其它线路上的功率波动，将除断线外其他线路上的功率波动依次作为该线路链接矩阵中对应的行元素；依次断开电网中的每条线路，构造整个网络的线路链接矩阵；再对所构造的线路链接矩阵进行行、列归一化，将行归一化后的矩阵与列归一化后矩阵的转置相乘得到传播矩阵，将列归一化后矩阵的转置与行归一化后的矩阵相乘得到脆弱矩阵；

计算SALSA算法的链接矩阵B，其元素bij的计算公式为：(8)

式中，fij为线路i断开后线路j上的有功功率；fj0为线路j上的初始功率；S为电网总负荷大小；链接矩阵中元素大小表示一条线路断开后对其余线路的影响；

在得到初始链接矩阵后，通过链接矩阵计算得到传播矩阵H和脆弱矩阵A以进一步评估线路的传播关键值和脆弱关键值：(9)

式中，Br为链接矩阵的行归一化矩阵；Bc为链接矩阵的列归一化矩阵。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S5具体包括如下内容：将线路初始关键值向量分别与传播矩阵、脆弱矩阵相乘，得到一阶关键传播值向量、一阶关键脆弱值向量，然后将一阶关键传播值向量与传播矩阵相乘得到二阶关键传播值向量，将一阶关键脆弱值向量与脆弱矩阵相乘得到二阶关键脆弱值向量，按此方法进行反复迭代，直至满足收敛条件，即相邻两次迭代后的关键传播值向量的差值小于所设定的最大误差值、相邻两次迭代后的关键脆弱值向量的差值小于所设定的规定误差值，得到最终的线路关键传播值向量、线路关键脆弱值向量，具体计算方法如下：用所定义的传播矩阵和脆弱矩阵计算线路的传播值向量πh和脆弱值向量πa，计算公式如下：(10)

式中， 为第m次迭代计算时线路的传播值向量，由所有线路的传播值构成； 为第m次迭代计算时线路的脆弱值向量，由所有线路的脆弱值向量构成；

反复迭代式(10)，直到满足收敛条件 ，其中 为最大误差值，收敛后所得的πh和πa，分别为电网线路的传播值向量和脆弱值向量。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S6中所述关键值计算具体指：定义线路k关键值指标π(k)以综合反映线路恶化故障的传播能力和脆弱程度：(11)

式中，ω1为线路k作为传播线路的权重；ω2为线路k作为脆弱线路的权重。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S7中所述综合关键值的计算方法为：基于拓扑和运行综合特性的线路k的综合关键值 ：

(12)

式中，CDk(p)和CDk(q)为线路k两端节点p、q的综合度。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S8具体包括如下内容：在得到电网所有线路的综合关键值后，对所得的综合关键值进行从大到小的排序，得到线路综合关键值的顺序，排名越前的线路在电网中的关键程度越高，将排名在前列的线路辨识为关键线路。