[发明专利]基于模糊模式识别的电压无功实时控制方法

说明书

本发明公开了一种基于模糊模式识别的电压无功实时控制方法，通过获取与电压控制相关的电力系统运行状况，建立特征指标向量，并对每次的采样断面进行电网实时负荷扰动及电网运行方式调整预设，确定模糊样本集，同时进行电压无功优化计算；实时启动识别过程，通过贴近度的择近判断，将当前电力系统的运行状况归并到最接近的样本，并选择对应样本的无功优化结果作为调整措施，使得优化控制措施更符合电网当前实际运行状态，从而提高电网运行经济性，具有良好的应用前景。

技术领域

本发明涉及电网运行分析及调度技术系统，具体涉及一种基于模糊模式识别的电压无功实时控制方法。

背景技术

在电力系统中，电压是衡量电能质量的一项重要指标，电压过低、过高都不仅会影响到电气设备的寿命和效率，而且还会危及电力系统的稳定及安全运营。无功功率平衡是保证电压稳定的重要手段，电压无功控制对降低网损，提高电压质量和统筹系统资源配置等有着重要的作用。

目前，电力系统的优化分析计算已经比较成熟，实时电压无功的优化与控制主要通过能量管理系统进行，对电网的实时数据获取也来自于变电站通过RTU(远程终端单元)进行采集并上送给能量管理系统的数据。但是，一方面大电网的电压无功优化周期通常以几分钟乃至一小时为单位进行周期运行，另一方面电网自身是一个负荷与发电时刻处于动态平衡的系统，实时电压无功控制的过程中电网的状态相对于全局优化的断面已经发生了偏移。

基于上述原因，需要设计一种电压无功控制方法，对处于动态平衡的电网运行监视与控制，减小实际控制中电网正常波动对最优运行状态的偏离，使得电压无功控制的调节方向和电网优化运行的调整趋势一致，从而提升电网运行的经济性，是当前需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足。本发明的基于模糊模式识别的电压无功实时控制方法，通过模糊模式识别，减小实际控制中电网正常波动对最优运行状态的偏离，使得电压无功控制的调节方向和电网优化运行的调整趋势一致，从而提升电网运行的经济性，具有良好的应用前景。

为了达到上述的目的，本发明所采用的技术方案是：

一种基于模糊模式识别的电压无功实时控制方法，其特征在于：包括以下步骤，

步骤(A)，从能量管理系统获取电网的运行状态信息，以参加电压无功控制的发电机机端电压和PQ节点无功处理作为特征指标向量，在识别时对特征指标向量采用标幺值以进行规格化，消除量纲影响，得到特征指标向量的相对录属向量R；

步骤(B)，在电网实时运行中每隔固定间隔的时间对电网断面进行采样，并对采样获得的电网断面进行电网负荷扰动和电网方式调整预设，构成电网运行状况样本，对每一个样本，提取各样本的特征指标向量，并确定样本相对录属度向量E_n，其中，n＝1,2,…,N,N为样本总数；

步骤(C)，分别计算相对录属向量R和各样本相对录属度向量E_n的格贴近度S(R,E_n)，根据模糊识别中的择近原则，将相对录属向量R归并到格贴近度最小的一个样本上，其中，相对录属向量R和各样本相对录属度向量E_n的格贴近度S(R,E_n)的计算公式为，如公式(1)所示，

S(R,E_n)＝(RE_n)∩(R×E_n)^C (1)

其中，(R×E_n)^C为(RE_n)的补集，(RE_n)和(R×E_n)^C分别是相对录属向量R和各样本相对录属度向量E_n的内积和外积，∩为交集符号；