[发明专利]融合电力系统安全稳定特性的潮流状态评价方法及装置

说明书

本发明公开了一种融合电力系统安全稳定特性的潮流状态评价方法及装置，属于电力系统及其自动化技术领域。本发明针对机器学习生成的批量电网运行方式数据，从安全角度、方式合理性和数据均衡性方面进行考量，进行电网运行方式评价，形成安全性指标、合理性指标和数据均衡性指标，从三个方面评价电网运行方式数据作为机器学习样本数据的合理性。

技术领域

本发明属于电力系统及其自动化技术领域，具体地说本发明涉及一种融合电力系统安全稳定特性的潮流状态评价方法及装置。

背景技术

电力系统运行方式是由电力运行调控部门编制的电力系统生产和运行的总体技术方案，是确保电网安全、稳定、经济运行的重要保障，也是电网调度管理水平的重要体现，对电网规划设计、日发电计划安排、电网实时调度及检修计划制订等具有指导作用。

电网运行方式分析需要充分考虑电网的结构、电源与负荷的分布以及设备运行的承载能力等复杂因素，通过短路容量、潮流分布、稳定、经济调度、可靠性分析等大量专题分析计算，充分发挥输变电设备的输电能力，最大限度地满足负荷需求，确保电网供电质量符合规定标准，实现电网整体的安全、稳定、可靠、灵活及经济运行，具有影响因素多样、关联关系复杂、分析范围广、计算工作量大等特点，而随着大数据、人工智能等技术的发展，深度学习等技术用于电网运行方式分析，通过构建神经网络模型，使用海量样本数据进行训练，得到的神经网络模型能够进行电网运行方式安全分析的快速判定，大大提升了电网运行分析效率。训练样本对神经网络模型性能影响较大，样本来源于历史数据或人工调整的典型运行方式数据等，但这些数据有限，且某些运行方式近似重叠，因此需基于这些数据泛化生成电网运行方式数据，扩充训练样本。而如何评价生成的大量运行方式数据至关重要，目前也缺乏有效手段，现有运行方式评价方法多针对单一运行方式数据，进行潮流计算、稳定分析、网损计算等分析，鲜有大量样本方式数据的合理性评价。

发明内容

为了克服现有技术中对泛化生成的批量电网运行方式数据评价的缺陷，本发明提供一种融合电力系统安全稳定特性的潮流状态评价方法及装置，从安全性，合理性和数据均衡性三个方面对电网运行方式数据进行评价。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

本发明提供一种融合电力系统安全稳定特性的潮流状态评价方法，

对待评价的各电网运行方式数据进行安全性评价和合理性评价，以及对待评价的电网运行方式数据集进行均衡性评价；所述待评价电网运行方式数据是指，通过对历史电网运行方式数据和典型电网运行方式数据进行机器学习生成的泛化电网运行方式数据；

基于安全性，合理性和均衡性的评价结果，综合评价电网运行方式数据的潮流状态。

进一步的，对待评价的电网运行方式数据进行安全性评价，包括：

对待评价的电网运行方式数据进行潮流计算，判断是否收敛；

对收敛的电网运行方式数据进行静态安全水平、功角稳定水平、电压稳定水平、频率稳定水平和短路电流水平计算。

进一步的，对待评价的电网运行方式数据进行合理性评价，包括：

判断待评价的电网运行方式数据的关键特征量是否在运行区间范围内；

判断待评价的电网运行方式数据中，火电、常规水电和抽蓄机组的备用容量水平是否在预设的备用容量水平范围内；

以及，

计算待评价的电网运行方式数据的网损水平。

进一步的，所述关键特征量确定方式为：

获取电网历史运行方式数据样本，以及通过在线安全稳定分析及离线分析得到仿真结果数据样本；