[發明專利]一種基于WANS確定多項式擬合節點電壓有效值的方法及系統

在審

• 申請號: 202010450151.2
• 申請日: 2020-05-25
• 公開（公告）號: CN111813822A
• 公開（公告）日: 2020-10-23
• 發明（設計）人: 熊浩清;唐曉駿;謝巖;高昆;王丹;劉軼;曹曉璐;崔維;崔召輝;陳上吉;王忠強;朱全勝;邢曉亮;劉博康
• 申請（專利權）人: 國網河南省電力公司;中國電力科學研究院有限公司;國網河南省電力公司電力科學研究院
• 主分類號: G06F16/2458
• 分類號: G06F16/2458;G06Q10/04;G06Q50/06;H02J3/00
• 代理公司: 北京工信聯合知識產權代理有限公司 11266
• 代理人: 姜麗樓

本發明公開了一種基于WANS確定多項式擬合節點電壓有效值的方法及系統，屬于電力系統電壓穩定預測技術領域。本發明方法，包括：獲取歷史數據和處理數據；獲取歷史數據的殘差序列，并針對殘差序列進行平穩性檢驗，當檢驗通過后，根據殘差序列，對處理數據進行預測時刻的WAMS測量和WAMS預測，確定WAMS測量值和WAMS預測值；取WAMS測量值和WAMS預測值的差值的絕對值，當差值的絕對值小于預設閾值時，確定WAMS預測值是否達到WAMS臨界值；當WAMS預測值達到WAMS臨界值時，根據WAMS預測值確定預測時刻的多項式擬合節點電壓有效值。本發明可以有效提高電網運行控制在線分析時的節點電壓有效值估計精度。

技術領域

本發明涉及電力系統電壓穩定預測領域。技術領域，并且更具體地，涉及一種基于WANS確定多項式擬合節點電壓有效值的方法及系統。

背景技術

隨著負荷中心地區負荷的不斷增長及環保壓力造成的負荷中心火電機組遷建，負荷中心地區的電壓穩定問題越來越受到關注。負荷中心節點電壓的靜態穩定曲線在趨勢上隨負荷的增加而形成一個近似向下的拋物線形狀，當節點電壓曲線下降到給定的臨界下限值時，將存在發生大面積電壓崩潰的風險。因此“如何根據一個給定地區全天負荷的變化特性”，提前、準確的對“可能出現的電壓達到給定臨界下限值的時刻”進行預測，對于確保電網安全穩定至關重要。

傳統的基于多項式擬合的節點電壓趨勢預測分析往往直接依據歷史曲線進行直接擬合，并對未來的發展趨勢依據擬合函數進行預測，然而，由于受特定地區負荷特性的影響，一天之中的節點電壓變化規律各有不同，有些地區受沖擊負荷的影響甚至存在跳變行為，實際的WAMS電壓量測曲線在電壓下降至危險期時，甚至表現出階躍、劇烈波動現象，即，前期的歷史數據可能對多項式擬合起到負面影響，導致因階躍和后期劇烈波動、趨勢劇烈變化的而影響對預測的趨勢準確性。

傳統的時間序列分析方法中，往往對噪聲的假設相對簡單，一般視為均方差白噪聲，而實際的電網中，由于導致噪聲的原因復雜，噪聲的非均方差擾動處理成為了預測問題的處理難點之一。

發明內容

針對上述問題本發明提出了一種基于WANS確定多項式擬合節點電壓有效值的方法，包括：

獲取多項式擬合節點電壓數據集，提取數據集中WAMS數據，并對WAMS數據進行預處理，對預處理后的WAMS數據進行分類，將WAMS數據分為歷史數據和處理數據；

獲取歷史數據的殘差序列，并針對殘差序列進行平穩性檢驗，當檢驗通過后，根據殘差序列，對處理數據進行預測時刻的WAMS測量和WAMS預測，確定WAMS測量值和WAMS預測值；

取WAMS測量值和WAMS預測值的差值的絕對值，當差值的絕對值小于預設閾值時，確定WAMS預測值是否達到WAMS臨界值；

當WAMS預測值達到WAMS臨界值時，根據WAMS預測值確定預測時刻的多項式擬合節點電壓有效值。

可選的，預處理為對WAMS數據剔除異常數據。

可選的，平穩性檢驗是根據對殘差序列的單位根進行檢驗，若殘差序列平穩性檢驗未通過，則更新多項式擬合節點電壓數據集。

可選的，差值的絕對值大于預設閾值時，更新多項式擬合節點電壓數據集。

本發明還提出了一種基于WANS確定多項式擬合節點電壓有效值的系統，包括：

數據分類模塊，獲取多項式擬合節點電壓數據集，提取數據集中WAMS數據，并對WAMS數據進行預處理，對預處理后的WAMS數據進行分類，將WAMS數據分為歷史數據和處理數據；

數據處理模塊，獲取歷史數據的殘差序列，并針對殘差序列進行平穩性檢驗，當檢驗通過后，根據殘差序列，對處理數據進行預測時刻的WAMS測量和WAMS預測，確定WAMS測量值和WAMS預測值；