[发明专利]基于随机爬坡的潮流计算模型多点误差参数定位方法

说明书

本发明公开了基于随机爬坡的潮流计算模型多点误差参数定位方法，能够对发电机的动态参数进行精确校对，从而为发电机的实时故障检测和优化控制提供可靠的参考量，以保证电网的正常安全运行，操作起来非常简便，短时内就能完成。

技术领域

本发明涉及电网安全稳定运行和优化调度领域，尤其涉及基于随机爬坡的潮流计算模型多点误差参数定位方法。

背景技术

电网安全运行离不开准确的模型参数来对电力系统进行分析、仿真和故障诊断，因此，可靠的模型参数是电网安全运行分析的基础。

在已有的参数辨识方法中，大多都是针对电网中某单一参数进行辨识，当电网模型中存在较多的错误参数时，这些方法虽能将错误参数一一辨识出来，但操作起来难免繁琐，短时内很难完成。研究出一套能定位多点误差参数方法对电网调度运行具有重要意义。

发明内容

本发明为克服上述现有发电机参数校对方法的不足，提供基于随机爬坡的潮流计算模型多点误差参数定位方法。

本发明为达到上述发明目的，采用如下技术方案：

基于随机爬坡的潮流计算模型多点误差参数定位方法，包括以下步骤：

步骤一：获取电网某时间断面下实际潮流运行数据，包括发电机输出有功功率和无功功率，负荷的有功功率和无功功率，流过各个线路和变压器的有功功率和无功功率，以及各节点电压幅值和相角；

步骤二：计算电网在该时间断面下模型的潮流仿真数据；在该电网的仿真模型中，通过仿真计算得到对应于电网中发电机，负荷的潮流数据以及流过各个线路和变压器的潮流，以及所有节点的电压与相角数值；

步骤三：将步骤以步中得到的电网运行潮流数据与步骤二中得到的电网模型计算潮流的各设备有功功率和无功功率、以及各节点电压幅值与相角值一一对应，并取差值，得到所有设备的潮流数据误差绝对值ΔX，到对应于所有设备的误差数据，其中X为有功功率P、无功功率Q、电压幅值U或相角θ；

步骤四：在上述误差数据的基础上筛选出误差较大的区域G，由于误差参数变化会引起电网中潮流的改变，首先确定ΔPmax，ΔQmax，ΔUmax，Δθmax的值，确定误差区域G的方法如下：

确定一个很小的数e，e＝0.01ΔXmax；

判断某节点或线路是否在误差区域内：

若Xe，该电力设备不在误差区域内；

若X≥e，该电力设备在误差区域内，当P、Q、U、θ都满足时，在电网内进行全局搜索，筛选出误差区域，得出多个误差区域，并对这些区域进行编号分别为G1…Gk；

将发电机视为PV节点，负荷视为PQ节点，变压器采用τ型等值模型，正常情况下，其励磁支路可忽略不计，此时变压器可视为两端是节点，中间是线路，此时误差区域变成由节点和线路连接构成，画出所有误差区域的拓扑图；

步骤五：在区域G内，随机定位多个电力设备，作为定位设备，找出所有与定位设备相连的设备，作为相连设备；

步骤六：通过步骤三，可获得步骤五中所述的定位设备和相连设备的潮流数据误差ΔP、ΔQ，将定位设备的潮流误差与相连设备的潮流误差进行比较，判断相连设备的误差是否比定位设备的误差大；

步骤七：若没有相连设备的误差比定位设备的误差大，将该定位设备确定为误差设备；

若有相连设备的误差比定位设备的误差大，选择误差数值上升最大的方向进行搜索，称为爬坡；将误差数值最大的相连设备定位为新的定位设备，那么原来的定位设备作为新的相连设备，继续以定位设备中心搜索得到相连设备，并转至步骤五；

步骤八：得到区域G内的所有误差设备，接着通过BP神经网络来进行训练，判断出误差设备的误差参数，能够定位到误差参数。