[发明专利]电力系统暂态稳定预防控制方法及系统

说明书

本发明实施例提供了一种电力系统暂态稳定预防控制方法及系统，通过预设生成对抗网络模型中的生成器对目标电力潮流数据中各发电机的有功出力进行调整，使得电力系统处于暂态稳定状态。与人工调节方法相比，其调整精度高，泛化能力较强；与基于优化模型求解的调整方法相比，其建模复杂度低，在线应用效率高。

技术领域

本发明涉及电力系统控制技术领域，更具体地，涉及电力系统暂态稳定预防控制方法及系统。

背景技术

目前，电力系统的安全稳定运行是现代社会正常运转的重要基础。电力系统的暂态稳定性就是用来衡量在发生大扰动后，电力系统回到原来的稳定状态或者进入新的稳定状态的能力。

为了保障电力系统具有较高的暂态稳定性，可以从增加继电保护装置、改善电网拓扑结构、预防控制等方面着手。其中，预防控制是在电网日常运行中所使用的非常重要的手段，具体而言就是通过调整发电机出力、投切辅助设备来改善电网潮流分布，让电网进入暂态稳定性更好的工作状态，使得发生大扰动后，电网能够保持暂态稳定而不至于失去同步。传统的预防控制主要包含基于经验的预防控制方法和基于优化模型求解的预防控制方法。基于经验的预防控制方法即为，调度员会记忆电网不同运行方式下对应的预防控制措施，然后在电网实时调度中，根据这些固定的规则、自己的经验和辅助的专家软件，对发电机的出力进行合理的调整。基于优化模型求解的预防控制方法则是需要对预防控制进行数学建模求解。

然而，基于经验的预防控制方法规则僵硬，调整策略不够精细，调度员掌握的预防控制措施需要长期培养且不够精准，人工调度的响应速度也比较慢。基于优化模型求解的预防控制方法在大规模电网的条件下建模难度较高，求解效率低。在电网运行方式愈加多样化、复杂化的情况下，上述两种预防控制方式愈加不适应电网的需求。

发明内容

为克服上述问题或者至少部分地解决上述问题，本发明实施例提供了一种电力系统暂态稳定预防控制方法及系统。

第一方面，本发明实施例提供了一种电力系统暂态稳定预防控制方法，包括：

获取电力系统的目标电力潮流数据，所述目标电力潮流数据包括：所述电力系统内各负荷的有功功率、各负荷的无功功率以及所述电力系统内各各发电机的有功出力；

将所述目标电力潮流数据输入至预设生成对抗网络模型中的生成器，由所述生成器对所述目标电力潮流数据中各发电机的有功出力进行调整，并输出调整后的、使所述目标电力潮流数据处于暂态稳定状态下各发电机的有功出力；

其中，所述生成器基于多个目标电力潮流数据样本训练得到。

优选地，所述生成器具体通过如下方法训练得到：

将多个目标电力潮流数据样本分别输入至所述生成器中，由所述生成器对每个目标电力潮流数据样本中各发电机的有功出力进行调整，并输出调整后的每个目标电力潮流数据样本中各发电机的有功出力；

基于调整后的每个目标电力潮流数据样本中各发电机的有功出力对相应的目标电力潮流数据样本进行更新，判断更新后的每个目标电力潮流数据样本是否处于稳定状态，并基于判断结果计算所述预设生成对抗网络模型的损失函数；

当所述损失函数取值最小时，训练结束。

优选地，所述损失函数具体为：

其中，loss为所述预设生成对抗网络模型的损失函数，m为所述电力潮流数据样本的数量，y⁽ⁱ⁾为第i个电力潮流数据样本对应的状态参数，为更新后的第i个电力潮流数据样本对应的状态参数，所述状态参数用于表征电力潮流数据所处的稳定状态或非稳定状态。

优选地，所述预设生成对抗网络模型还包括：判决器；

所述判决器用于判断更新后的每个目标电力潮流数据样本是否处于稳定状态。