[发明专利]一种新型的电网稳控装置广域智能协同控制方法

权利要求书

1.一种新型的电网稳控装置广域智能协同控制方法，其特征在于：控制方法步骤如下：

S1、稳控装置孪生数据库构建：稳控装置实体和数字虚模型的数据组成稳控装置孪生数据库；

S2、运行状态全面感知：稳控装置孪生数据库基础上通过多维度数据实时采集与数据预处理技术实现运行动态分析与预测，从而实现运行状态全面感知；

S3、安全态势动态分析与量化评估：稳控装置的故障特征库和安全态势评估指标体系，并结合安全态势分析评估对运行状态全面感知进行分析与量化，实现安全态势动态分析与量化评估；

S4、稳控装置广域智能协同控制：根据安全态势动态分析与量化评估利用神经网络智能算法对稳控策略进行优化，实现跨区域、多装置的广域智能协同控制。

2.根据权利要求1所述的一种新型的电网稳控装置广域智能协同控制方法，其特征在于：所述稳控装置实体相关数据包含了几何特性、物理特性等多类型、多尺度、多粒度的数据来源；数字虚模型的相关数据分为行为和规则层面，主要包括了虚模型的运行数据以及运行所需的模型数据、仿真数据及评估、优化、预测等数据。

3.根据权利要求2所述的一种新型的电网稳控装置广域智能协同控制方法，其特征在于：所述多维度数据实时采集是在几何、物理、行为、规则维度上对数据特性进行采集；多维度数据实时采集的数据分析在故障等大扰动和日常稳态运行情况下各维度数据在时域和频域上的特性，然后进行时延函数对数据补偿。

4.根据权利要求3所述的一种新型的电网稳控装置广域智能协同控制方法，其特征在于：所述分析大扰动和稳态运行状态下稳控装置数据的时域和频域特性，具体步骤如下：

1)针对稳控装置的大扰动与稳态运行状态，分别进行多维度数据采集，并建立相关数据库；

2)针对大扰动与稳态运行状态两种情况，分别对数据库中的数据进行时间序列排序，分析其时域特性；

3)利用快速傅里叶变换(FFT)等方法对大扰动和稳态运行状态下的数据时间序列进行频谱估计，分析其频域特性。

5.根据权利要求4所述的一种新型的电网稳控装置广域智能协同控制方法，其特征在于：所述时延函数对数据补偿：

1)针对稳控装置数据采集与传输过程中产生的时延，利用概率统计算法对时延特性进行分析；

2)基于分析得到的数据时延特性，利用Smith补偿等算法对数据时延进行有效补偿。

6.根据权利要求5所述的一种新型的电网稳控装置广域智能协同控制方法，其特征在于：所述数据预处理技术包括坏数据预筛选方法、数据信号预滤波器选择以及数据时间长度选择等；数据预处理技术是对稳控装置运行状态进行分析、预测的前提，数据预处理技术步骤如下：

1)针对数据采集中的丢包、错误、重复等情况，使用坏数据预筛选方法对原始数据进行梳理，剔除掉不完整、错误的坏数据；

2)针对原始数据中可能掺杂的噪声数据，选择合适的数据信号预滤波器对原始数据进行处理，获得最具有代表性的数据集合；

3)选取用于运行状态分析和预测的数据时间长度，时间长度应约束在稳控装置控制时间步长内，且数据长度能足够反映装置相应的运行状态。

7.根据权利要求6所述的一种新型的电网稳控装置广域智能协同控制方法，其特征在于：所述运行动态分析与预测基于稳控装置大扰动条件下和日常稳态运行时的多维度数据，提出对稳控装置当前及未来运行状态进行精准分析和预测的算法；

1)基于预处理后的多维度数据，对历史及当前时间节点的稳控装置运行状态进行分析、计算，建立基于时间序列的装置运行状态数据库；

2)在稳控装置运行状态数据库的基础上，利用指数平滑法对未来状态进行预测，以一次指数平滑法为例，相关计算公式如下：

设指数平滑初始值为数据时间序列中最早m个数据y₁,y₂,...,y_m的平均值，即则一次指数平滑计算公式为：

其中，和分别表示第t期和第t-1期的一次指数平滑值，α(0α1)是平滑系数，是第t+1期的预测值。