一种基于数据增强评估电力系统暂态稳定的方法及系统技术方案

技术编号:26532227 阅读:64 留言:0更新日期:2020-12-01 14:15
本发明专利技术公开了一种基于数据增强评估电力系统暂态稳定的方法及系统,属于电力系统运行安全技术领域。本发明专利技术的方法,包括:获取目标电力系统的样本数据;将所述样本数据作为基于深度卷积建立的电力系统暂态稳定评估模型的输入数据,输入至电力系统暂态稳定评估模型;根据所述电力系统暂态稳定评估模型,获取目标电力系统暂态稳定的评估结果。本发明专利技术解决了电力系统实际应用中缺少失稳场景的问题,从而解决了类别不平衡现象,提高了暂态稳定评估的泛化能力。

【技术实现步骤摘要】
一种基于数据增强评估电力系统暂态稳定的方法及系统
本专利技术涉及电力系统运行安全
,并且更具体地,涉及一种基于数据增强评估电力系统暂态稳定的方法及系统。
技术介绍
随着全球能源互联战略的实施、电力系统规模的不断扩大以及可再生能源的普及,电力系统的机理模型日益复杂,其风险也相应地增大。新能源的复杂多变性和电网数据的多源异构特性给电力系统的暂态稳定评估带来了挑战,使得电力系统的分析和控制更加困难,一旦发生暂态故障,控制中心不能做出准确的预判和及时的干预,很容易发展成级联故障,造成大规模停电事故。传统的暂态稳定评估方法(时域仿真法、能量函数法)不能同时满足在线暂态稳定评估的精度和速度要求,随着广域测量系统的发展,相量测量单元的测量数据在电力系统中得到了广泛的应用,许多基于数据驱动的方法被提出并应用于暂态稳定评估领域,在这些基于数据驱动的方法中,深度学习不仅可以提供更准确的评估和更快的计算速度,而且具有很强的泛化能力。虽然电力系统的数据量极大,但基于深度学习的暂态稳定评估方法存在严重的类别不平衡问题,由于现代配电网络结构的鲁棒性,本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于数据增强评估电力系统暂态稳定的方法,所述方法包括:/n获取目标电力系统的样本数据;/n将所述样本数据作为基于深度卷积建立的电力系统暂态稳定评估模型的输入数据,输入至电力系统暂态稳定评估模型;/n根据所述电力系统暂态稳定评估模型,获取目标电力系统暂态稳定的评估结果。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于数据增强评估电力系统暂态稳定的方法,所述方法包括:
获取目标电力系统的样本数据;
将所述样本数据作为基于深度卷积建立的电力系统暂态稳定评估模型的输入数据,输入至电力系统暂态稳定评估模型;
根据所述电力系统暂态稳定评估模型,获取目标电力系统暂态稳定的评估结果。


2.根据权利要求1所述的方法,所述电力系统暂态稳定评估模型的建立,包括:以预设的数据采集间隔,采集模拟仿真运行的电力系统的样本数据,对样本数据进行标注;
针对标注的样本数据,构建二维特征空间,获取二维特征空间数据;
对二维特征空间数据,进行归一化处理,获取归一化数据,对归一化数据进行抽取,获取归一化数据中失稳样本和稳定样本,以预设比例将失稳样本和稳定样本划分为训练集和测试集;
对训练集进行训练,并使用测试集进行测试,生成深度卷积生成对抗网络的训练模型;
根据生成的深度卷积生成对抗网络的训练模型,获取增强失稳样本,并将增强失稳样本填充至训练集中,对对抗网络的训练模型进行数据增强训练,获取电力系统暂态稳定评估模型。


3.根据权利要求1所述的方法,所述模拟仿真运行的过程中设置多种电力系统的负载水平、发电出力、故障发生支路、故障发生位置和故障清除时刻。


4.根据权利要求1所述的方法,所述采集间隔的范围为0.01-0.02s。


5.根据权利要求1所述的方法,所述样本数据,包括:电力系统故障清除后k个周期内电力系统发电机的功角、角速度、电压幅值、有功功率和无功功率的时序数据;
所述k≥1。


6.根据权利要求1所述的方法,所述标注,以模拟仿真运行结束后电力系统的任意2台发电机的功角是否大于360度作为判据,判断电力系统暂态稳定或暂态失稳,并对样本数据标注电力系统暂态稳定或暂态失稳。


7.根据权利要求1所述的方法,所述二维特征空间,为对发电机特征量,以功角、角速度、有功功率、无功功率和电压的顺序排列连接,满足CNN的输入特征结构要求。


8.根据权利要求1所述的方法,所述训练集和测试集中的失稳样本和稳定样本比例一致。


9.根据权利要求1所述的方法,所述预设比例中的训练集的占比大于测试集的占比。


10.一种基于数据增强...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨红英李嘉敏刘道伟闫莉萍夏元清徐世蕴毛航银赵高尚李宗翰封一贤
申请(专利权)人:中国电力科学研究院有限公司国网浙江省电力有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1