[发明专利]一种电网预防控制方法、装置、设备及介质

权利要求书

1.一种电网预防控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

获取区域发电有功出力的当前实际值；

将所述区域发电有功出力的当前实际值输入预设的稳定性评估模型，所述稳定性评估模型输出电力系统运行预测结果；

当所述电力系统运行预测结果为电力系统运行失稳时，将所述区域发电有功出力的当前实际值输入预设的局部代理模型，利用预设的局部代理模型识别影响电力系统运行稳定性的关键特征；

基于所述关键特征生成电网安全边界线性约束；

基于所述电网安全边界线性约束，使用考虑网损的直流最优潮流方法对电力系统进行有功潮流调整，使电力系统运行稳定。

2.根据权利要求1所述的电网预防控制方法，其特征在于，所述将所述区域发电有功出力的当前实际值输入预设的稳定性评估模型的步骤中，所述稳定性评估模型的训练方式为：

获取电力系统的运行方式样本集；

构建XGBoost模型；其中，所述XGBoost模型是由K个决策树组成的决策树森林模型；

确定训练所述决策树森林模型的目标函数，基于所述运行方式样本集，采用梯度提升的方式进行迭代训练，最终得到训练好的稳定性评估模型。

3.根据权利要求2所述的电网预防控制方法，其特征在于，所述获取电力系统的运行方式样本集的步骤，具体为：

将区域内的发电机进行聚合，对聚合后的发电机进行拉丁超立方抽样，得到区域发电有功出力总值样本；

对区域内的发电机进行随机抽样，得到发电机有功出力样本；

基于所述区域发电有功出力总值样本对所述发电机有功出力样本进行调整，使调整后的所述发电机有功出力样本之和与所述区域发电有功出力总值样本相等；

对调整后的所述发电机有功出力样本进行支路有功潮流越限的诊断与调整，得到电力系统的运行方式样本集；

其中，所述电力系统的运行方式样本集包括失稳样本和稳定样本。

4.根据权利要求3所述的电网预防控制方法，其特征在于，在得到电力系统的运行方式样本集的步骤之后，还包括步骤：

当所述电力系统的运行方式样本集中失稳样本和稳定样本不平衡时，所述失稳样本或稳定样本为少数类样本；

使用SMOTE方法生成所述少数类样本的k邻近样本；

从所述k近邻样本中随机选取若干个样本分别与所述少数类样本按随机比例合成新的少数类样本；

将所述新的少数类样本加入所述电力系统的运行方式样本集中，得到数量均衡的运行方式样本集。

5.根据权利要求2所述的电网预防控制方法，其特征在于，所述确定训练所述决策树森林模型的目标函数的步骤中，目标函数为J：

式中：N、K分别为样本个数、决策树个数；Ω为决策树的L2正则化项；为损失函数；f_k为第k个决策树对输入特征的叶节点值。

6.根据权利要求1所述的电网预防控制方法，其特征在于，所述利用预设的局部代理模型识别影响电力系统运行稳定性的关键特征的步骤，具体如下：

所述局部代理模型采用分类回归树构建；其中，所述分类回归树为二叉树，所述二叉树的每个分支节点有两个子节点；

获取电力系统的局部运行方式样本；

对于所述局部运行方式样本的特征，从二叉树的根节点开始，根据各分支节点的分支条件前进到其子节点，直到最终到达叶节点，则叶节点对应的类别为此样本特征的预测类别；

根据预测类别，确定影响电网运行稳定性的关键特征。

7.根据权利要求1所述的电网预防控制方法，其特征在于，所述使用考虑网损的直流最优潮流方法对电力系统进行有功潮流调整的步骤中，所述直流最优潮流方法进行有功潮流调整的目标函数为：

式中：S_G为可控发电节点的集合；P_G,i分别为可控发电节点i调整前、后的发电有功出力。