[发明专利]基于支持向量机的线性频率最低点约束获取方法及装置

权利要求书

1.一种基于支持向量机的线性频率最低点约束获取方法，其特征在于，包括：

根据电力系统中各发电机组和场站的调速器模型，建立基于惯性中心的电力系统频率响应模型；

采用蒙特卡洛仿真获得所述电力系统机组启停状态的数据样本；

根据所述样本对所述频率响应模型进行数值计算，得到所述样本在预设扰动下的最大频率偏差；

通过对所述最大频率偏差进行判定，得到所述最大频率偏差对应样本是否满足频率最低点约束的标签标记结果；

根据所述标签标记结果，采用支持向量机技术对所述样本进行分类学习，以得到频率最低点约束。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述各发电机组和场站的调速器模型，包括：

火电机组调速器模型，表达式如下：

其中，i∈N_G，N_G为火电机组集合；u_i为机组i的启停变量，为0-1变量；K_mi为机组i的机械功率增益系数；R_i为机组i的下垂控制系数；T_Ri为机组i的惯性时间常数；F_Hi为机组i的汽轮机功率传输系数；ΔP_mi为机组i的机械功率增量；Δf为惯性中心频率偏差；

风电场站调速器模型，表达式如下：

其中，j∈N_W，N_W为风电场站集合；R_j为场站j的下垂控制系数；T_j为场站j的惯性时间常数；ΔP_mj为场站j的机械功率增量。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述惯性中心频率偏差计算方法如下：

将电力系统中各发电机组和场站的频率偏差聚合到一个虚拟中心节点上，得到惯性中心频率偏差表达式如下：

其中，S_i表示机组或场站i的容量；H_i表示机组或场站i的惯量；Δf_i表示机组或场站i的频率偏差。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述电力系统频率响应模型表达式如下：

其中，ΔP_e为预设的负荷扰动大小；D表示负荷阻尼系数；s为拉普拉斯算子。

5.根据权利要4所述的方法，其特征在于，所述根据所述样本对所述频率响应模型进行数值计算，得到所述样本在预设扰动下的最大频率偏差，表达式如下：

其中，Δf_max为最大频率偏差向量，维数与电力系统机组启停状态的数据样本数量相同；表示第l个样本的最大频率偏差；

所述电力系统机组启停状态的数据样本表达式如下：

其中，X表示数据样本矩阵，矩阵X的行数等于电力系统的火电机组总数，列数等于样本数目；表示第l个样本中第i台火电机组的启停状态，为0-1变量；表示该机组投入运行，表示该机组处于关机状态。

6.根据权利要5所述的方法，其特征在于，所述通过对所述最大频率偏差进行判定，得到所述最大频率偏差对应样本是否满足频率最低点约束的标签标记结果，包括：

对各样本的最大频率偏差进行判定：若则令第l个样本的数据标签y^sl＝1，表示该样本满足频率最低点约束；否则，令y^sl＝-1，表示该样本不满足频率最低点约束；其中，为允许的最大频率偏差；

对所有样本判定完毕后，得到标签向量：

Y＝[y^s1 y^s2 y^s3…y^sl…]

其中，Y的维数与样本数量相同。