[發(fā)明專利]一種直流換相失敗預(yù)測(cè)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011468763.0
• 申請(qǐng)日: 2020-12-15
• 公開（公告）號(hào): CN112564158B
• 公開（公告）日: 2023-06-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李俊;林志賢;田啟東;李則戎;林欣慰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳供電局有限公司
• 主分類號(hào): H02J3/36
• 分類號(hào): H02J3/36
• 代理公司: 深圳匯智容達(dá)專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 44238
• 代理人: 潘中毅

本發(fā)明公開一種直流換相失敗預(yù)測(cè)方法，包括：步驟S1，通過批量仿真建立交流系統(tǒng)故障與目標(biāo)換流站電壓跌落的映射關(guān)系，獲得交流系統(tǒng)故障造成的目標(biāo)換流站電壓跌落的第一分量；步驟S2，通過批量仿真繪制用于表征電壓交互影響的調(diào)整后的多饋入相互作用因子AMIIF曲線，計(jì)算鄰近換流站造成的目標(biāo)換流站電壓跌落的第二分量；步驟S3，將目標(biāo)換流站電壓跌落的第一分量與第二分量相疊加，獲得目標(biāo)換流站電壓跌落預(yù)測(cè)值，將所述電壓跌落預(yù)測(cè)值與換相失敗臨界電壓比較，根據(jù)比較結(jié)果判斷是否發(fā)生換相失敗。本發(fā)明能夠解決電力系統(tǒng)中連鎖換相失敗預(yù)測(cè)困難的問題，利用數(shù)據(jù)模型與物理模型聯(lián)合驅(qū)動(dòng)的方式提高預(yù)測(cè)精度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及輸電技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種直流換相失敗預(yù)測(cè)方法。

背景技術(shù)

高壓直流(HVDC)技術(shù)因其低傳輸損耗和高可控性而廣泛應(yīng)用于輸電項(xiàng)目。但是，與本地發(fā)電相比，大容量輸電系統(tǒng)使受端電網(wǎng)更加脆弱。如果HVDC系統(tǒng)遇到嚴(yán)重故障，造成直流換相失敗甚至直流閉鎖，則嚴(yán)重的電力短缺將導(dǎo)致一系列連鎖事件，例如頻率跌落甚至大規(guī)模停電。

現(xiàn)有針對(duì)換相失敗的研究主要從物理機(jī)理開展，通過對(duì)換相失敗過程中的動(dòng)態(tài)電流電壓特性進(jìn)行精細(xì)化建模，實(shí)現(xiàn)對(duì)換相失敗的預(yù)測(cè)，但這一過程涉及大量電磁過程，通常需要消耗大量計(jì)算時(shí)間才能得出計(jì)算結(jié)果。因此，該方法雖然準(zhǔn)確，但不適用于在線實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，提出一種直流換相失敗預(yù)測(cè)方法，以解決換相失敗的速度與精度協(xié)同的問題，使其能夠進(jìn)行準(zhǔn)確的在線實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種直流換相失敗預(yù)測(cè)方法，包括：

步驟S1，通過批量仿真建立交流系統(tǒng)故障與目標(biāo)換流站電壓跌落的映射關(guān)系，獲得交流系統(tǒng)故障造成的目標(biāo)換流站電壓跌落的第一分量；

步驟S2，通過批量仿真繪制用于表征電壓交互影響的調(diào)整后的多饋入相互作用因子AMIIF曲線，計(jì)算鄰近換流站造成的目標(biāo)換流站電壓跌落的第二分量；

步驟S3，將目標(biāo)換流站電壓跌落的第一分量與第二分量相疊加，獲得目標(biāo)換流站電壓跌落預(yù)測(cè)值，將所述電壓跌落預(yù)測(cè)值與換相失敗臨界電壓比較，根據(jù)比較結(jié)果判斷是否發(fā)生換相失敗。

進(jìn)一步地，所述步驟S1中，通過數(shù)據(jù)模型進(jìn)行預(yù)測(cè)，利用大量仿真樣本，通過人工智能技術(shù)擬合交流系統(tǒng)故障參數(shù)和對(duì)應(yīng)的電壓跌落之間的關(guān)系，計(jì)算得到交流系統(tǒng)故障造成的目標(biāo)換流站電壓跌落的第一分量。

進(jìn)一步地，所述步驟S2中，通過物理模型進(jìn)行預(yù)測(cè)鄰近換流站造成的電壓跌落，利用仿真或?qū)嶋H數(shù)據(jù)繪制AMIIF曲線，通過AMIIF曲線計(jì)算鄰近換流站造成的目標(biāo)換流站電壓跌落的第二分量。

進(jìn)一步地，通過AMIIF曲線計(jì)算鄰近換流站造成的目標(biāo)換流站電壓跌落的第二分量，具體是根據(jù)下式計(jì)算：

ΔV_j＝AMIIF×ΔV_i

其中，ΔV_i是鄰近換流站的電壓跌落，ΔV_j是目標(biāo)換流站的電壓跌落。

進(jìn)一步地，所述步驟S3具體包括：

將步驟S1獲得的目標(biāo)換流站電壓跌落的第一分量與步驟S2獲得的目標(biāo)換流站電壓跌落的第二分量相疊加，得到目標(biāo)換流站電壓跌落預(yù)測(cè)值；

將目標(biāo)換流站電壓跌落預(yù)測(cè)值與臨界換相失敗電壓進(jìn)行比較，若目標(biāo)換流站電壓跌落預(yù)測(cè)值小于臨界換相失敗電壓，則判斷不發(fā)生換相失敗，否則判定發(fā)生換相失敗。

進(jìn)一步地，所述步驟S2中，繪制調(diào)整后電壓交互影響因子AMIIF曲線具體為：通過對(duì)鄰近換流站不同的電壓跌落幅值進(jìn)行測(cè)試，得到目標(biāo)換流站的電壓跌落情況，多次測(cè)量形成擬合曲線。