[发明专利]基于多簇粒子滤波的多端柔性直流输电系统状态评估方法

说明书

本发明公开了一种基于多簇粒子滤波的多端柔性直流输电系统状态评估方法，包括：(1)对多端柔性直流输电系统进行子系统划分和运行状态建模，得到典型的多端柔性直流输电系统状态转移方程和测量方程；(2)采集待评估的多端柔性直流输电系统的测量向量的样本集，生成一定数量的初始粒子集合，对初始粒子集进行聚类处理，利用典型状态方程对多端柔性直流输电系统进行状态预测，最后利用真实测量值和预测值的差值对粒子滤波的结果进行修正和重采样，最终实现对多端柔性直流输电系统的状态评估。本发明的评估方法与传统粒子滤波评估方法相比，能有效抑制粒子失效的风险，提高了在实际工程领域的可行性。

技术领域

本发明涉及多端柔性直流输电技术领域，具体涉及一种基于多簇粒子滤波的多端柔性直流输电系统状态评估方法。

背景技术

随着直流输电技术的不断发展并以其在远距离大容量输电方面的独特优势在西电东送中扮演愈来愈重要的角色，其可靠性已成为影响整个电力系统安全稳定运行的重要因素。而特高压混合多端直流输电系统结构较传统的直流输电系统更加复杂，设备数量庞大，利用传统设备运行状态评估方法繁琐、复杂、计算速度较慢；另一方面，随着国内直流换流站运行维护水平的不断提高，利用原有双端直流输电系统的运维数据计算特高压混合多端直流输电系统不仅存在模型的不再适用性问题，而且还存在算法的可靠与可信问题。

目前，国内外鲜有文献研究多端柔性直流输电系统运行状态问题，而随着国内多条多端柔性直流输电线路的投运，对多端柔性直流输电系统运行状态进行持续评估，有利于指导多端柔性直流输电系统以及多个异步电网的整体安全稳定运行。因此，在现有多馈入直流输电的交直流混合系统中，研究多端柔性直流输电系统运行状态问题显得至关重要。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种基于多簇粒子滤波的多端柔性直流输电系统状态评估方法。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种基于多簇粒子滤波的多端柔性直流输电系统状态评估方法，包括以下步骤：

(1)对多端柔性直流输电系统进行子系统划分和运行状态建模，得到典型的多端柔性直流输电系统状态转移方程和测量方程；

(2)采集待评估的多端柔性直流输电系统的测量向量的样本集，生成一定数量的初始粒子集合，对初始粒子集进行聚类处理，利用典型状态方程对多端柔性直流输电系统进行状态预测，最后利用真实测量值和预测值的差值对粒子滤波的结果进行修正和重采样，最终实现对多端柔性直流输电系统的状态评估。

本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述的计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述的计算机程序被处理器执行时实现上述评估方法的步骤。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

1、本发明的基于多簇粒子滤波的多端柔性直流输电系统状态评估方法，粒子权重在更新时需要更新族群粒子的权重，避免了小权重个体粒子在迭代更新过程中因为权重过小而逐渐丢失，造成粒子退化的出现，增加了粒子滤波在实际工程领域的可行性。

2、与传统粒子滤波评估方法相比，本发明的方法能有效抑制粒子失效的风险，提高了本方法的实用价值。

附图说明

图1是本发明的多端柔性直流输电系统状态评估方法流程图。

图2是多端柔性直流输电系统双12脉波接线子系统划分示意图。

图3是典型多端柔性直流输电系统整体运行状态轨迹。

图4是利用多簇粒子滤波技术对多端柔性直流输电系统进行状态评估的流程图。

图5是典型交流滤波器组非正常运行状态轨迹。

具体实施方式