[發(fā)明專利]一種基于圖深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)的電網(wǎng)低壓減載緊急控制方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210284930.9
• 申請(qǐng)日: 2022-03-22
• 公開（公告）號(hào): CN114865638A
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊軍;裴洋舟;王駿東;馮華;陳曉剛;章姝俊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢大學(xué);國網(wǎng)浙江省電力有限公司
• 主分類號(hào): H02J3/14
• 分類號(hào): H02J3/14;H02J3/00;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 武漢科皓知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 許蓮英

1.一種基于圖深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)的電網(wǎng)低壓減載緊急控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1，確定電力系統(tǒng)算例規(guī)模，設(shè)置電力系統(tǒng)拓?fù)渥兓瘓鼍埃辉O(shè)計(jì)低壓減載動(dòng)作節(jié)點(diǎn)、低壓減載動(dòng)作策略和低壓減載策略目標(biāo)函數(shù)；

步驟2，采集電力系統(tǒng)拓?fù)涠鄠€(gè)歷史時(shí)刻的節(jié)點(diǎn)狀態(tài)觀測值樣本集合，生成節(jié)點(diǎn)特征矩陣X及電力系統(tǒng)拓?fù)鋱DG；

步驟3，將節(jié)點(diǎn)特征矩陣進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理得到規(guī)范化的樣本特征數(shù)據(jù)；引入FastGCN-D3QN圖深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)模型，將預(yù)處理后的節(jié)點(diǎn)特征矩陣輸入至所述FastGCN-D3QN圖深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)模型進(jìn)行特征提取得到有效樣本特征；進(jìn)一步通過FastGCN-D3QN圖深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)模型的強(qiáng)化學(xué)習(xí)過程進(jìn)行訓(xùn)練，建立電力系統(tǒng)低壓減載緊急控制模型；

步驟4，將實(shí)時(shí)采集到的待測試電網(wǎng)的多時(shí)刻節(jié)點(diǎn)狀態(tài)觀測值，包括運(yùn)行時(shí)刻t及其前m-1個(gè)時(shí)刻的節(jié)點(diǎn)電壓幅值和負(fù)荷占比，通過步驟2構(gòu)建實(shí)時(shí)的節(jié)點(diǎn)特征矩陣X，通過步驟3所述數(shù)據(jù)預(yù)處理過程進(jìn)一步處理得到實(shí)時(shí)的規(guī)范化的樣本特征數(shù)據(jù)X'，進(jìn)一步通過訓(xùn)練完成的電力系統(tǒng)低壓減載緊急控制模型預(yù)測得到各動(dòng)作母線節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的負(fù)荷調(diào)整量，形成待預(yù)測電網(wǎng)的低壓減載緊急控制方案。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于圖深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)的電網(wǎng)低壓減載緊急控制方法，其特征在于，步驟1所述電力系統(tǒng)算例規(guī)模為n；

步驟1所述設(shè)置拓?fù)渥兓瘓鼍盀椋?/p>

首先構(gòu)建包含頂點(diǎn)集合V和邊集合E的電力系統(tǒng)拓?fù)洌街衯_i表示電力系統(tǒng)拓?fù)涞趇個(gè)節(jié)點(diǎn)v_i，v_i∈V,i＝1,2,…,n；

其次設(shè)置多類系統(tǒng)電壓擾動(dòng)和多條線路斷開的拓?fù)渥兓瘓鼍埃x擇算例重要負(fù)荷母線節(jié)點(diǎn)及其余母線節(jié)點(diǎn)設(shè)置短路故障，并斷開短路點(diǎn)母線與相鄰線路間一條連接線以及其余連接線中的一條或兩條；

步驟1所述設(shè)計(jì)低壓減載動(dòng)作節(jié)點(diǎn)為：

將低壓減載動(dòng)作節(jié)點(diǎn)定義為系統(tǒng)重要負(fù)荷母線節(jié)點(diǎn)；

步驟1所述設(shè)計(jì)低壓減載動(dòng)作策略為：

在每個(gè)動(dòng)作節(jié)點(diǎn)處的減載動(dòng)作為使負(fù)荷占比保持在規(guī)定區(qū)間內(nèi)的低壓減載分輪次動(dòng)作；

步驟1所述設(shè)計(jì)低壓減載策略目標(biāo)函數(shù)為：

設(shè)定電壓恢復(fù)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間T_st和電壓恢復(fù)標(biāo)準(zhǔn)值U_st，并依據(jù)以最小減載損失達(dá)到暫態(tài)電壓穩(wěn)定的目標(biāo)，建立低壓減載策略的目標(biāo)函數(shù)：

若t_c＜t＜t_c+T_st

式中，為t時(shí)刻電力系統(tǒng)拓?fù)涞趇個(gè)節(jié)點(diǎn)處電壓幅值與恢復(fù)標(biāo)準(zhǔn)值U_st的差值，指t時(shí)刻電力系統(tǒng)拓?fù)涞趇個(gè)節(jié)點(diǎn)的減載量，a和b分別為各節(jié)點(diǎn)累計(jì)電壓偏差和各節(jié)點(diǎn)累計(jì)減載量的對(duì)應(yīng)系數(shù)，t_c指清故障除時(shí)刻。