[发明专利]基于幂法和并行计算技术的大规模电网异常负荷识别方法

摘要

本发明公开了一种基于幂法和并行计算技术的大规模电网异常负荷识别方法，包括以下步骤：步骤1：同步地构造各分区数据源矩阵Xs,z；步骤2：确定各分区时间窗口宽度T，并设定采样起始时刻t1；步骤3：同步地获得各分区滑动窗口矩阵Xz；步骤4：将各分区滑动窗口矩阵Xz同步地进行标准化处理，获得各分区标准的非Hermitian矩阵Xn,z；步骤5：同步地获得各分区样本协方差矩阵Sz；步骤6：利用幂法快速估算各分区样本协方差矩阵最大特征值λmax,z；步骤7：各分区分别估计当前时刻信噪比ρz，从而获得相应分区的样本协方差矩阵最大特征值的动态阈值γz；步骤8：电网状态异常越限判别。本发明具有能显著提升计算效率，增强对大规模电网应用的适用性的特点。

主权项

1.一种基于幂法和并行计算技术的大规模电网异常负荷识别方法，包括以下步骤：步骤1：根据目标电力系统的区域划分，利用全网PMU量测数据，构造各分区的数据源矩阵X_s,z；如为模拟现场信号，可引入噪声和随机波动负荷；步骤2：采用滑动窗口技术，确定各分区时间窗口宽度T，并设定采样起始时刻t₁；步骤3：依托并行计算技术，将各分区的计算任务分配给其区域计算终端完成；根据所设窗口宽度T，由各分区的数据源矩阵X_s,z同步地获得相应分区的N_z×T维滑动窗口矩阵X_z；步骤4：在各分区计算终端中，对各分区X_z的行向量同步地进行标准化处理，得到标准非厄米特矩阵(Non‑Hermitian Matrix) X_n,z；步骤5：在各分区计算终端中，同步地计算各分区X_n,z矩阵的样本协方差矩阵S_z；步骤6：在各分区计算终端中，同步对各分区的S_z进行幂法迭代计算，估算各分区的样本协方差矩阵最大特征值（MESCM），即S_z的最大特征值λ_max,z；步骤7：在这些区域计算终端中，各分区分别估计当前时刻信噪比ρ_z，获得相应分区的MESCM动态阈值γ_z；步骤8：电网状态异常越限判别：判断是否该最大特征值λ_max,z大于阈值γ_z，若λ_max,z≥ γ_z成立，则判定电网发生状态异常，发出警告；否则，当前无异常状态，返回步骤3继续执行状态异常检测流程。