[發明專利]基于隨機爬坡的潮流計算模型多點誤差參數定位方法

在審

• 申請號: 202211051960.1
• 申請日: 2022-08-30
• 公開（公告）號: CN115360715A
• 公開（公告）日: 2022-11-18
• 發明（設計）人: 王京景;彭偉;丁超;謝大為;吳旭;王磊;麥立;田宏強;汪偉;韓文芝;戚建宏
• 申請（專利權）人: 國網安徽省電力有限公司;安徽南瑞繼遠電網技術有限公司
• 主分類號: H02J3/06
• 分類號: H02J3/06;H02J3/14;G06F30/27;G06N3/08;G06F113/04
• 代理公司: 合肥兆信知識產權代理事務所(普通合伙) 34161
• 代理人: 孟祥龍

本發明公開了基于隨機爬坡的潮流計算模型多點誤差參數定位方法，能夠對發電機的動態參數進行精確校對，從而為發電機的實時故障檢測和優化控制提供可靠的參考量，以保證電網的正常安全運行，操作起來非常簡便，短時內就能完成。

技術領域

本發明涉及電網安全穩定運行和優化調度領域，尤其涉及基于隨機爬坡的潮流計算模型多點誤差參數定位方法。

背景技術

電網安全運行離不開準確的模型參數來對電力系統進行分析、仿真和故障診斷，因此，可靠的模型參數是電網安全運行分析的基礎。

在已有的參數辨識方法中，大多都是針對電網中某單一參數進行辨識，當電網模型中存在較多的錯誤參數時，這些方法雖能將錯誤參數一一辨識出來，但操作起來難免繁瑣，短時內很難完成。研究出一套能定位多點誤差參數方法對電網調度運行具有重要意義。

發明內容

本發明為克服上述現有發電機參數校對方法的不足，提供基于隨機爬坡的潮流計算模型多點誤差參數定位方法。

本發明為達到上述發明目的，采用如下技術方案：

基于隨機爬坡的潮流計算模型多點誤差參數定位方法，包括以下步驟：

步驟一：獲取電網某時間斷面下實際潮流運行數據，包括發電機輸出有功功率和無功功率，負荷的有功功率和無功功率，流過各個線路和變壓器的有功功率和無功功率，以及各節點電壓幅值和相角；

步驟二：計算電網在該時間斷面下模型的潮流仿真數據；在該電網的仿真模型中，通過仿真計算得到對應于電網中發電機，負荷的潮流數據以及流過各個線路和變壓器的潮流，以及所有節點的電壓與相角數值；

步驟三：將步驟以步中得到的電網運行潮流數據與步驟二中得到的電網模型計算潮流的各設備有功功率和無功功率、以及各節點電壓幅值與相角值一一對應，并取差值，得到所有設備的潮流數據誤差絕對值ΔX，到對應于所有設備的誤差數據，其中X為有功功率P、無功功率Q、電壓幅值U或相角θ；

步驟四：在上述誤差數據的基礎上篩選出誤差較大的區域G，由于誤差參數變化會引起電網中潮流的改變，首先確定ΔPmax，ΔQmax，ΔUmax，Δθmax的值，確定誤差區域G的方法如下：

確定一個很小的數e，e＝0.01ΔXmax；

判斷某節點或線路是否在誤差區域內：

若Xe，該電力設備不在誤差區域內；

若X≥e，該電力設備在誤差區域內，當P、Q、U、θ都滿足時，在電網內進行全局搜索，篩選出誤差區域，得出多個誤差區域，并對這些區域進行編號分別為G1…Gk；

將發電機視為PV節點，負荷視為PQ節點，變壓器采用τ型等值模型，正常情況下，其勵磁支路可忽略不計，此時變壓器可視為兩端是節點，中間是線路，此時誤差區域變成由節點和線路連接構成，畫出所有誤差區域的拓撲圖；

步驟五：在區域G內，隨機定位多個電力設備，作為定位設備，找出所有與定位設備相連的設備，作為相連設備；

步驟六：通過步驟三，可獲得步驟五中所述的定位設備和相連設備的潮流數據誤差ΔP、ΔQ，將定位設備的潮流誤差與相連設備的潮流誤差進行比較，判斷相連設備的誤差是否比定位設備的誤差大；

步驟七：若沒有相連設備的誤差比定位設備的誤差大，將該定位設備確定為誤差設備；

若有相連設備的誤差比定位設備的誤差大，選擇誤差數值上升最大的方向進行搜索，稱為爬坡；將誤差數值最大的相連設備定位為新的定位設備，那么原來的定位設備作為新的相連設備，繼續以定位設備中心搜索得到相連設備，并轉至步驟五；

步驟八：得到區域G內的所有誤差設備，接著通過BP神經網絡來進行訓練，判斷出誤差設備的誤差參數，能夠定位到誤差參數。