1.一种基于电‑气耦合系统的故障恢复博弈模型，其特征在于：其步骤如下：(1)建立能源集线器模型

将可燃气体网络与电力系统进行耦合，在电力系统发生故障时，利用可燃气体网络对电力系统进行故障恢复；其中，可燃气体网络输出电能到电力系统，以及输出热能；确定可燃气体网络与电力系统的耦合关系，其中电力系统为分布式发电；

(2)建立能源集线器的不确定模型在故障恢复期间内，基于耦合关系确定基于预测精度、预测值的分布式发电出力，以及确定可燃气体网络实际出力，建立分布式发电出力、可燃气体网络实际出力、故障恢复风险三者的相关性；将其作为能源集线器的不确定模型；

(3)确定能源集线器模型的目标函数与网络约束条件确定基于能源集线器模型负荷恢复收益、恢复成本、不确定模型恢复风险的目标函数，同时确定基于配电网辐射状、电网安全、功率平衡的电力系统约束条件，确定基于能源集线器模型气源点流量、管道节点流量平衡、管道节点气压的可燃气体网络约束条件，以及确定能源集线器模型中可燃气体网络能量与电力转化的约束条件；

(4)故障恢复方案的确定

A、读取能源集线器模型的初始状态，以及分布式发电出力的预测精度、预测值，基于目标函数的最大化，确定能源集线器模型最优网络拓扑结构，在此最优网络拓扑结构中确定目标函数最小时的最劣预测值，

B、保持此最劣预测值，同时调整网络拓扑结构，利用求解恢复路径方法，得到目标函数最大化的新网络拓扑结构，确定包括恢复成本、不确定模型恢复风险在内的总成本K1；在此网络拓扑结构中确定目标函数最小时的最劣预测值，以及确定包括恢复成本、能源集线器不确定模型恢复风险在内的总成本K2；

C、重复步骤B，当K1与K2相等时，停止重复步骤B，并将总成本为K1时拓扑结构作为恢复方案。

2.根据权利要求1所述的一种基于电‑气耦合系统的故障恢复博弈模型，其特征在于：所述可燃气体为天然气。

3.根据权利要求1所述的一种基于电‑气耦合系统的故障恢复博弈模型，其特征在于：可燃气体网络中可燃气体通过燃气内燃机、燃气锅锅炉参与。

4.根据权利要求1所述的一种基于电‑气耦合系统的故障恢复博弈模型，其特征在于：在步骤(1)中为可燃气体网络管道配置加压站，其以消耗可燃气体来保障管道压力稳定；将加压站作为可燃气体网络管道负荷，所述加压站以压缩机为主要部件。

5.根据权利要求1所述的一种基于电‑气耦合系统的故障恢复博弈模型，其特征在于：其具体步骤为：

步骤1、建立能源集线器模型

将可燃气体网络与电力系统进行耦合，以分布式发电为电力系统，在电力系统发生故障时，利用可燃气体网络对电力系统进行故障恢复；其中，可燃气体网络输出电能到电力系统，以及输出热能；确定可燃气体网络以及电力系统的耦合关系如下：式中，Pe是能源集线器输入的电功率，为分布式发电输入的能量，vMT是可燃气体分配系T

数，分配率为0‑1，ηGB是燃气锅炉效率， 是MT产生电能效率， 是产生热能效率，η是变压器效率；υMTPg表示输入到MT中的可燃气体，(1‑υMT)Pg表示输入到GB中的可燃气体；

表示燃气内燃机电能出力；Pg为能源集线器输入端可燃气体功率；Le为能源集线器输出端电负荷；Lh为能源集线器输出端热负荷；

为可燃气体网络管道配置加压站，其以消耗可燃气体来保障管道压力稳定；其中，任意管道的管道流量与节点压力需要满足以下关系：式中， 为管道ij的可燃气体流量，kij为管道的参数，sij为可燃气体流动方向的参数，pi、pj分别为节点i和节点j的压力；

可燃气体网络中配置一定数量的加压站用来避免由于摩擦阻力造成的管道压力损失，加压站最主要的部件是压缩机，其以可燃气体为能量来源，将其视为可燃气体网中的负荷；

式中，k代表压缩机；Qk,ij为流过压缩机ij的可燃气体流量；Hk,ij为压缩机消耗的功率；

Bk、Zk为压缩机参数；τk为燃气轮机消耗的可燃气体流量；αk、βk、γk为能量转换效率常数；

步骤2、建立能源集线器的不确定模型A、分布式发电的不确定性模型

将分布式发电以区间数来描述其在故障恢复期间内的不确定性，在区间内选择分布式发电的实际出力，发生故障则增加系统的经济支出，即恢复风险；通过对于预测出力以及预测精度的选择，确定分布式发电出力不确定性：PDG∈[a,b]＝[α,2‑α]×P α∈(0,1)式中，PDG表示分布式发电的实际出力；P表示出力的预测值；a＝α×P表示可能的最小出力；b＝(2‑α)×P表示可能的最大出力；α表示预测精度，取值在0‑1之间，越接近1表示预测精度越高，实际出力为区间内任意值；

B、可燃气体网络出力的不确定性模型当故障发生后分布式发电无法全部恢复负荷，可燃气体进入能源集线器模型增加输出电能，可燃气体网络在出力的最大最小范围内选取适当的值生成电能补充电负荷；如若所需的电负荷Le大于可再生能源发电Pnew，则燃气内燃机燃烧可燃气体进行出力为故障后利用可燃气体网络进行恢复，但可燃气体网有约束，无法将所有的可燃气体用于电力恢复，所以需要根据可燃气体网状态进行判断：C、分布式发电出力、可燃气体网络实际出力、故障恢复风险三者的相关性R1＝β·PDG表示分布式发电不确定性的恢复风险；

R2＝β·Pg表示可燃气体不确定性的恢复风险；

R2表示将Pg不确定性通过转换因子表示为经济量纲下的数值；R1表示将PDG不确定性通过转换因子表示为经济量纲下的数值；β表示出力转换为风险的折算因子；

步骤3、确定能源集线器模型的目标函数与网络约束条件A、目标函数

以综合收益最大为目标函数，提高负荷恢复收益，减少恢复成本并使故障恢复风险最小：

max C＝Cload‑Ccost‑R式中，C表示整体综合恢复收益；Cload表示负荷恢复收益；Ccost表示恢复成本；R表示恢复风险；

负荷恢复收益考虑负荷是否恢复、负荷的重要程度以及负荷容量，以优先恢复重要负荷为要求；整体恢复收益Cload定义为：Cload＝t·∑λi·Pload·xi式中，λi表示负荷i的权重系数，按照负荷的不同等级取值；Pload表示为负荷i的有功功率；xi表示负荷状态，xi＝0表示切除负荷i，xi＝1表示恢复负荷i；t表示单位负荷恢复收益；

恢复成本包括网损的运行费用、开关动作的运行费用以及失电赔偿费用；

式中，yj表示开关状态，yj＝0表示断开开关，yj＝1表示闭合开关；Pl,i表示在第i次策略时线路l上的功率损耗 Il为支路l的电流，Rl为支路l的电阻，a1表示网损费用折算因子；Nswi表示开关次数，b1表示开关动作损失的折算因子；N1表示所有负荷节点集合，Li‑loss表示第i个节点负荷的失电量，c1表示单位失电负荷的赔偿金折算因子；

恢复风险包含分布式发电出力不确定性与可燃气体网络出力不确定性，将恢复风险定义为：

R＝R1+R2＝β·(Pg+PDG)B、电力系统约束条件

配电网辐射状约束，配电网重构前后都不允许出现环网，X∈g，其中，X为重构后配电网的拓扑结构，g为辐射状网络拓扑集合；

电网安全约束，当配电网络拓扑结构发生变化后，必须对其进行安全校验，包括节点电压约束Uimin≤Ui≤Uimax,i＝1,2,...,m和线路潮流约束Il≤Ilmax,l＝1,2,...,n，其中，Uimax为节点i电压的上限，Uimin为节点i电压下限，m为配电网节点数量，Il为流过线路l的电流，Ilmax为流过线路l的最大电流，n为配电网支路数量；

功率平衡约束，并网状态下将与主网相连的分布式发电优先划入主网络中，主网络供应量与分布式发电之和等于所负荷的电量与线路损耗；

PMN+∑PDG‑i≥∑Pk‑L+S孤网状态下在每个孤岛内部，微网的实际出力之和都应当大于微网内部所有负荷与网络损耗的总和，应该保证电能的供大于求；

∑Lload‑i+Ploss‑i≤∑PDG‑i式中，PMN为主网供电量，为第i个并网分布式发电供电量，Pk‑L为所有并网负荷用电需求量，S为网络总的线路损耗，Lload‑i为孤岛系统中节点i的负荷量，Ploss‑i为孤岛i网络有功损耗，PDG‑i为分布式发电出力；

C、可燃气体网络约束

可燃气体网络主要包括提供可燃气体的气源点，将可燃气体输送至负荷侧的管道；

气源点向可燃气体网络注入可燃气体；每个气源点供应流量的上、下限约束如下：Qi,min≤Qi≤Qi,max式中，Qi,max、Qi,min分别为气源点j的可燃气体供应流量上、下限；

节点流量平衡，可燃气体管道中可燃气体流量需要满足质量守恒定律，即是任意节点的总流入量等于总流出量；

式中， 为可燃气体网节点i的可燃气体气源注入量， 为可燃气体网节点i的燃气内燃机气体消耗量， 为可燃气体网节点i的燃气锅炉气体消耗量， 为节点i到节点j的流量，规定流出节点i的方向为正方向；

节点气压约束：pi,min≤pi≤pi,max，其中，pi,min,pi,max分别为节点i压力值上、下限；

D、能源集线器模型中可燃气体网络能量与电力转化的约束条件考虑燃气内燃机为电力系统与可燃气体网络间的耦合元件；燃气内燃机消耗可燃气体，产生功率并注入电力系统，其能量输入、输出转化关系如下：式中，HG为可燃气体热值；

步骤4、故障恢复方案的确定

A、读取能源集线器模型的初始状态，以及分布式发电出力的预测精度、预测值，基于目标函数的最大化，确定能源集线器模型最优网络拓扑结构，在此最优网络拓扑结构中确定目标函数最小时的最劣预测值，

B、保持此最劣预测值，同时调整网络拓扑结构，利用求解恢复路径方法，得到目标函数最大化的新网络拓扑结构，确定包括恢复成本、不确定模型恢复风险在内的总成本K1；在此网络拓扑结构中确定目标函数最小时的最劣预测值，以及确定包括恢复成本、能源集线器不确定模型恢复风险在内的总成本K2；

C、重复步骤B，当K1与K2相等时，停止重复步骤B，并将总成本为K1时拓扑结构作为恢复方案。

6.根据权利要求1或5所述的一种基于电‑气耦合系统的故障恢复博弈模型，其特征在于：所述故障恢复方案的确定步骤中采用两人零和博弈方法，其具体步骤如下：Step1：读取能源集线器的初始状态，以及确定分布式发电的不确定性模型中的预测精度、预测值，保持预测值不变，调整网络拓扑结构，求得目标函数最大时最优网络拓扑结构Xf；在此最优的网络拓扑结构Xf下，在确定目标函数最小时的最劣预测值Pf，更新预测值，令Pf＝P；

Step2：在保持P不变的情况下，仅改变拓扑结构；得到目标函数最大化的最优网络拓扑X'f；更新最优网络拓扑X'f＝Xf，计算包括恢复成本、不确定模型恢复风险在内的总成本K1；

Step3：在保证Xf不变的情况下，改变不确定性模型中的预测值，确定目标函数最小时的最劣预测值P′f，同时更新P′f＝Pf，得到包括恢复成本、不确定模型恢复风险在内的总成本K2；

Step4：当K1不等于K2时，转至步骤二进行下一回合博弈过程；当K1等于K2时，以总成本为K1的网络拓扑结构为恢复方案，结束博弈，输出恢复方案。

7.根据权利要求6所述的一种基于电‑气耦合系统的故障恢复博弈模型，其特征在于：Step2中，对于网络拓扑结构进行调整，求得目标函数最大化的最优网络拓扑X'f，具体的步骤为：

Step1：确定分布式发电的容量与开关状态；

Step2：若可以利用联络开关使得分布式发电连接到电力系统中，计算潮流，计算是否需要切负荷；按照负荷等级顺序进行切负荷，先切除可控负荷再切除不可控负荷；

Step3：确定并网负荷与分布式发电，在非故障失电区寻找剩余的分布式发电，利用深度优先搜算算法确定分段开关的关闭与恢复负荷的确定，得到初步孤岛划分，计算潮流是否满足约束条件，不满足则进行切负荷；

Step4：以单个分布式发电为中心的纵向划分结构后，判断是否需要横向进行孤岛融合操作；

Step5：确定当前网络重构与孤岛划分的恢复路径，计算当前情况下的综合恢复收益。