[發(fā)明專利]一種利用穩(wěn)態(tài)信息定量評估電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定裕度的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710455567.1
• 申請日: 2017-06-16
• 公開（公告）號: CN107276072B
• 公開（公告）日: 2020-07-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 安軍;李宗翰;于之虹;周毅博;穆鋼;戴紅陽;魯廣明
• 申請（專利權(quán)）人: 東北電力大學(xué);中國電力科學(xué)研究院;國家電網(wǎng)公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00
• 代理公司: 吉林市達(dá)利專利事務(wù)所 22102
• 代理人: 陳傳林

1.一種利用穩(wěn)態(tài)信息定量評估電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定裕度的方法，其特征是評估結(jié)果不依賴于動態(tài)軌跡信息，它包括以下內(nèi)容：

1)采用軌跡分析方法中的穩(wěn)定指標(biāo)和不穩(wěn)定指標(biāo)來定量評估電力系統(tǒng)中發(fā)電機(jī)的暫態(tài)穩(wěn)定程度，電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性越好，穩(wěn)定指標(biāo)絕對值越大，不穩(wěn)定指標(biāo)為0；電力系統(tǒng)暫態(tài)失穩(wěn)越嚴(yán)重，不穩(wěn)定指標(biāo)絕對值越大，穩(wěn)定指標(biāo)為0；

2)構(gòu)建復(fù)合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來建立電力系統(tǒng)運行初態(tài)和發(fā)電機(jī)暫態(tài)穩(wěn)定指標(biāo)之間的映射關(guān)系，實現(xiàn)僅基于穩(wěn)態(tài)信息的暫態(tài)穩(wěn)定裕度定量評估，根據(jù)電網(wǎng)實際經(jīng)驗構(gòu)建電網(wǎng)故障集，即區(qū)域間聯(lián)絡(luò)線三相短路故障，每一個電網(wǎng)仿真樣本包含當(dāng)前運行方式下的穩(wěn)態(tài)運行特征變量及故障集中最嚴(yán)重故障下的發(fā)電機(jī)穩(wěn)定指標(biāo)S_t與不穩(wěn)定指標(biāo)U_t，穩(wěn)態(tài)運行特征變量構(gòu)成輸入特征集作為訓(xùn)練網(wǎng)絡(luò)的輸入，為了避免因降維而導(dǎo)致關(guān)鍵信息的缺失和遺漏，穩(wěn)態(tài)運行特征變量無需進(jìn)行降維處理，發(fā)電機(jī)穩(wěn)定指標(biāo)S_t與不穩(wěn)定指標(biāo)U_t作為訓(xùn)練網(wǎng)絡(luò)的輸出；

(1)第一層采用概率神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(PNN)進(jìn)行數(shù)據(jù)分類，訓(xùn)練輸入為穩(wěn)態(tài)運行特征變量集，訓(xùn)練輸出為不穩(wěn)定集和穩(wěn)定集，分別標(biāo)識為0和1，將輸入樣本根據(jù)穩(wěn)定性狀況分成穩(wěn)定、不穩(wěn)定2類；

(2)第二層采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，其中BP輸入層是PNN分類后的樣本，根據(jù)輸入特征數(shù)合理設(shè)置隱含層的神經(jīng)元個數(shù)，BP輸出層是發(fā)電機(jī)穩(wěn)定指標(biāo)S_t與不穩(wěn)定指標(biāo)U_t，分類后的樣本經(jīng)訓(xùn)練后用于對不同類別的樣本中各發(fā)電機(jī)穩(wěn)定、不穩(wěn)定指標(biāo)進(jìn)行預(yù)測；

(3)采用交叉訓(xùn)練的方式進(jìn)行檢查修正操作：被PNN分類為穩(wěn)定類的樣本進(jìn)入穩(wěn)定類與不穩(wěn)定類BP子網(wǎng)，分別訓(xùn)練得到該發(fā)電機(jī)非0的穩(wěn)定指標(biāo)與為0的不穩(wěn)定指標(biāo)，其中不穩(wěn)定指標(biāo)用于檢查修正穩(wěn)定指標(biāo)的訓(xùn)練結(jié)果，即只有在不穩(wěn)定指標(biāo)為0、穩(wěn)定指標(biāo)非0時，穩(wěn)定指標(biāo)作為結(jié)果輸出；而不穩(wěn)定指標(biāo)非0時，穩(wěn)定樣本被再次劃分為不穩(wěn)定樣本，這種修正方法能夠減少誤判樣本，即不穩(wěn)定錯誤分類成穩(wěn)定的個數(shù)；同理，被PNN分類為不穩(wěn)定類的樣本會同時進(jìn)入穩(wěn)定類與不穩(wěn)定類BP子網(wǎng)，分別訓(xùn)練得到該發(fā)電機(jī)為0的穩(wěn)定指標(biāo)與非0的不穩(wěn)定指標(biāo)，穩(wěn)定類BP子網(wǎng)中得到的穩(wěn)定指標(biāo)用于檢查修正不穩(wěn)定指標(biāo)的訓(xùn)練結(jié)果，即只有在穩(wěn)定指標(biāo)為0、不穩(wěn)定指標(biāo)非0時，穩(wěn)定指標(biāo)作為結(jié)果輸出為0；而穩(wěn)定指標(biāo)非0時，不穩(wěn)定樣本被再次劃分為穩(wěn)定樣本，這種修正方法能夠減少漏判樣本，即穩(wěn)定錯誤分類成不穩(wěn)定的個數(shù)。