[發明專利]基于BP神經網絡的線路參數特性辨識模型的建立方法

有效

• 申請號: 201711084314.4
• 申請日: 2017-11-07
• 公開（公告）號: CN107942160B
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發明（設計）人: 王毅;龐家彧;趙家慶;趙晉泉;彭暉;閃鑫;鄒德虎;羅玉春;彭龍;李春;丁宏恩;俞瑜;趙慧
• 申請（專利權）人: 國電南瑞科技股份有限公司;河海大學;國網江蘇省電力公司蘇州供電公司;國電南瑞南京控制系統有限公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00;G01D21/02
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林;王丹

1.基于BP神經網絡的線路參數特性辨識模型的建立方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1、獲取線路兩端的原始實測數據；

步驟2、建立輸電線路等值模型；

步驟3、基于PMU量測數據和輸電線路等值模型，采用抗差最小二乘法對輸電線路參數進行辨識，得到輸電線路參數的估計值X′；

步驟4、建立基于BP神經網絡的線路參數特性辨識模型；

步驟5、分別讀取線路兩端的原始實測數據和輸電線路參數的估計值，采用BP神經網絡進行反復訓練并修正內部的權值和閾值，當實際輸出值與期望輸出值之間的總誤差精度小于最小誤差值ε時，停止訓練，獲得最終的基于BP神經網絡的線路參數特性辨識模型；

步驟1中，原始實測數據包括線路兩端的潮流值、溫度值和線路實測參數值。

2.根據權利要求1所述的基于BP神經網絡的線路參數特性辨識模型的建立方法，其特征在于，步驟2中，采用輸電線路π型等值模型：

式中，i,j表示線路首端和末端節點號，分別表示線路首端和末端的電流相量，分別表示線路首端和末端的節點電壓相量，Z表示線路的阻抗，Y表示線路的等值對地電納。

3.根據權利要求2所述的基于BP神經網絡的線路參數特性辨識模型的建立方法，其特征在于，步驟3具體包括如下步驟：

301、讀取某一斷面設備的PMU量測值；

302、采用基于IGG法的抗差最小二乘法對輸電線路參數進行估計，得到輸電線路參數的估計值X′，計算過程如下：

根據式(1)得到線路參數最小二乘法計算公式為：

式中，分別表示線路首端和末端的視在功率共軛相量，U_i,U_j表示線路首端和末端節點電壓幅值；

將上式中的電壓和電流按實部和虛部展開，得到如下計算公式：

式中：I_iR,I_jR分別表示線路首端和末端電流相量的實部，I_iI,I_jI分別表示線路首端和末端電流相量的虛部，P_i,P_j分別表示線路首端和末端的有功功率，Q_i,Q_j分別表示線路首端和末端的無功功率，θ_i,θ_j分別表示線路首端和末端節點電壓相角，g、b表示線路等值阻抗對應電導和電納，表示對地等值電納半分值；

考慮實際情況中的噪聲影響，上述的矩陣方程式可表示為：

y＝Az+u (4)

式中，y為量測量；A為測量矩陣；z為所要估計的線路參數量；u為測量誤差相量；

得到參數估計值的計算公式為：

z＝(A^TA)^-1A^Ty (5)

式中，A^T表示A矩陣轉置。