电力系统暂态稳定仿真智能计算方法及装置制造方法及图纸

一种电力系统暂态稳定仿真智能计算方法及装置，该方法包括：根据电网暂态仿真分析数据和电网仿真故障信息，进行暂态稳定仿真分析计算，得到第一计算结果，调用第一稳定性智能判定模型对电力系统稳定性及失稳性质进行判定；若不稳定，则调用第一安全稳定控制策略智能生成模型生成第一安全稳定控制策略；对第一安全稳定控制策略，再次进行暂态稳定仿真分析计算和调用第一稳定性智能判定模型对电力系统稳定性及失稳性质进行判定，若不稳定，则继续返回生成新的安全稳定控制策略并进行稳定性判定，直到已有模型都已调用且调用次数达到上限。通过本发明专利技术实施例提供的方法及装置，既提高了计算效率和准确度，又降低了人力成本。

【技术实现步骤摘要】
电力系统暂态稳定仿真智能计算方法及装置
本专利技术涉及电力电网领域，具体而言，涉及一种电力系统暂态稳定仿真智能计算方法及装置。
技术介绍
电力系统暂态稳定一般是指电力系统遭受如输电线短路等大干扰时，各同步发电机保持同步运行并过渡到新的或恢复到原来运行状态的能力。暂态稳定研究的时间范围一般为扰动后3-5秒，大系统考虑互联模式振荡可延续至10-20秒。为了保证电力系统的安全稳定性，在系统规划、设计和运行过程中都需要进行暂态稳定计算分析。电力系统暂态稳定计算的目的在于确定系统受到大干扰(如发生短路故障、负荷瞬间发生较大的突变、切除大容量的发电、输电或变电设备等)以后，系统各发电机组是否能维持同步运行，并在此基础上完成对系统暂态稳定的分析。其主要应用范围包括：复杂和严重事故的事后分析，通过再现事故后系统的动态响应，以了解稳定破坏的原因，并研究正确的反事故措施；在规划设计阶段，考核系统承受极端严重故障的能力，即超出正常设计标准的严重故障，以研究减少这类严重故障发生的频率和防止发生恶性事故的措施；对电力系统暂态电压稳定性进行分析评估；从系统承受故障能力的角度进行计算分析，如N-1、N-2事故，故障临界切除时间和系统传输功率极限等方面，对动态元件的配置及其对暂态稳定的影响进行考虑，例如：电气制动、快速调整汽门、切机、单相重合闸等。特别是当前大容量远距离输电和大电网互联的发展以及新型元件的投入运行，电力系统暂态稳定问题的研究和计算更是一个至关重要的课题。随着电网的快速发展，电网运行愈加复杂。电力系统仿真分析成为管理电网运行的重要手段，暂态稳定计算广泛应用于电网运行、规划、设计等领域，是大电网的一项基础性支撑技术。暂态稳定计算能够为求解系统状态量提供有力支撑，但是在暂态稳定计算过程中有很多环节需要由专家完成，例如仿真数据的调整、故障后的稳定性特性分析、安全稳定措施的确定等。这种传统工作模式随着我国电网规模的不断扩大，在以下方面渐显不足：(1)大量消耗人力成本。由于大电网暂态稳定计算涉及数百万个参数、上百万个变量，因此对其进行分析和数据调整的难度越来越大，需要耗用大量的人力。例如目前国家电网主网架每年需要进行4次运行方式计算，每次都需要集结20-30人，历时长达2-3个月；(2)严重依赖专家经验。在暂态稳定计算中，能否发现问题并找到解决办法主要取决于专家的技术水平和工程经验，普通技术人员难以胜任复杂大电网暂态稳定计算分析任务；(3)易于引发错漏现象。暂态稳定计算具有高度的复杂性，其内在规律的提取和判别难度较大，在主要依靠人工分析的情况下，错漏现象日益增多；(4)难以控制分析误差。受限于人的精力和工作能力，暂态稳定计算分析的精度难以保证。因此，以人工为主的暂态稳定计算方式已难以满足日益复杂的大电网暂态稳定计算分析需求。
技术实现思路
鉴于此，本专利技术提出了一种电力系统暂态稳定仿真智能计算方法及装置，旨在解决传统电力系统暂态稳定仿真计算严重依赖人工的问题。第一方面，本专利技术实施例提供了一种电力系统暂态稳定仿真智能计算方法，包括：步骤101：获取电网暂态仿真分析数据、电网仿真故障信息；步骤102：根据所述电网暂态仿真分析数据和所述电网仿真故障信息，进行暂态稳定仿真分析计算，得到第一计算结果；步骤103：按照第一预设规则调用第一稳定性智能判定模型，根据所述第一计算结果对电力系统稳定性及失稳性质进行判定，得到第一判定结果：若不稳定，则进入步骤104；步骤104：按照第二预设规则调用第一安全稳定控制策略智能生成模型，根据所述电网暂态仿真分析数据、所述电网仿真故障信息、所述第一计算结果和所述第一判定结果，生成第一安全稳定控制策略，并将所述第一安全稳定控制策略作为输入，再次返回步骤102，直至所述第一安全稳定控制策略达到调用次数上限；步骤105：按照所述第二预设规则，更换安全稳定控制策略智能生成模型后返回步骤104，直到按照所述第二预设规则所有安全稳定控制策略智能生成模型都已调用。进一步地，所述步骤103按照第一预设规则调用第一稳定性智能判定模型，根据所述第一计算结果对电力系统稳定性及失稳性质进行判定，得到第一判定结果：若不稳定，则进入步骤104，包括：步骤1031：按照第一预设规则调用第一稳定性智能判定模型，根据所述第一计算结果对电力系统稳定性进行判定；步骤1032：若不稳定，则调用所述第一稳定性智能判定模型对电力系统的失稳性质进行判定：若得到第一失稳性质判定结果，则进入步骤104；步骤1033：若得不到第一失稳性质判定结果，则按照第一预设规则更换稳定性智能判定模型后返回步骤1031。进一步地，所述调用所述第一稳定性智能判定模型对电力系统的失稳性质进行判定，包括：调用所述第一稳定性智能判定模型判定电力系统的失稳模式为电压失稳、功角失稳还是频率失稳。进一步地，所述稳定性智能判定模型和所述安全稳定控制策略智能生成模型分别预先按照预设规则进行入库和分类，并且分别预设调用规则。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种电力系统暂态稳定仿真智能计算装置，包括：数据获取单元，用于获取电网暂态仿真分析数据、电网仿真故障信息；暂态稳定仿真计算单元，用于根据所述电网暂态仿真分析数据和所述电网仿真故障信息，进行暂态稳定仿真分析计算，得到第一计算结果；系统稳定性自动判定单元，用于按照第一预设规则调用第一稳定性智能判定模型，根据所述第一计算结果对电力系统稳定性及失稳性质进行判定，得到第一判定结果：若不稳定，则调用安全稳定控制策略智能生成单元生成第一安全稳定控制策略；安全稳定控制策略智能生成单元，用于按照第二预设规则调用第一安全稳定控制策略智能生成模型，根据所述电网暂态仿真分析数据、所述电网仿真故障信息、所述第一计算结果和所述第一判定结果，生成第一安全稳定控制策略，并将所述第一安全稳定控制策略作为输入，再次调用暂态稳定仿真计算单元进行暂态稳定仿真分析计算以及调用系统稳定性自动判定单元对电力系统稳定性及失稳性质进行判定，直至所述第一安全稳定控制策略达到调用次数上限；第一模型更换单元，用于当所述第一安全稳定控制策略达到调用次数上限时，按照所述第二预设规则，更换安全稳定控制策略智能生成模型后调用安全稳定控制策略智能生成单元生成安全稳定控制策略，直到按照所述第二预设规则所有安全稳定控制策略智能生成模型都已调用。进一步地，所述系统稳定性自动判定单元，还包括：系统稳定性判定单元，用于按照第一预设规则调用第一稳定性智能判定模型，根据所述第一计算结果对电力系统稳定性进行判定；若不稳定，则调用系统失稳性质判定单元对电力系统的失稳性质进行判定；系统失稳性质判定单元，用于当对电力系统稳定性判定为不稳定，则调用所述第一稳定性智能判定模型对电力系统的失稳性质进行判定：若得到第一失稳性质判定结果，则调用安全稳定控制策略智能生成单元生成第一安全稳定控制策略；若得不到第一失稳性质判定结果，则调用第二模型更换单元更换稳定性智能判定模型；第二模型更换单元，用于当对电力系统的失稳性质判定得不到第一失稳性质判定结果，则按照第一预设规则更换稳定性智能判定模型后再次调用系统稳定性判定单元对电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电力系统暂态稳定仿真智能计算方法，其特征在于，所述方法包括：/n步骤101：获取电网暂态仿真分析数据、电网仿真故障信息；/n步骤102：根据所述电网暂态仿真分析数据和所述电网仿真故障信息，进行暂态稳定仿真分析计算，得到第一计算结果；/n步骤103：按照第一预设规则调用第一稳定性智能判定模型，根据所述第一计算结果对电力系统稳定性及失稳性质进行判定，得到第一判定结果：若不稳定，则进入步骤104；/n步骤104：按照第二预设规则调用第一安全稳定控制策略智能生成模型，根据所述电网暂态仿真分析数据、所述电网仿真故障信息、所述第一计算结果和所述第一判定结果，生成第一安全稳定控制策略，并将所述第一安全稳定控制策略作为输入，再次返回步骤102，直至所述第一安全稳定控制策略达到调用次数上限；/n步骤105：按照所述第二预设规则，更换安全稳定控制策略智能生成模型后返回步骤104，直到按照所述第二预设规则所有安全稳定控制策略智能生成模型都已调用。/n

【技术特征摘要】
1.一种电力系统暂态稳定仿真智能计算方法，其特征在于，所述方法包括：
步骤101：获取电网暂态仿真分析数据、电网仿真故障信息；
步骤102：根据所述电网暂态仿真分析数据和所述电网仿真故障信息，进行暂态稳定仿真分析计算，得到第一计算结果；
步骤103：按照第一预设规则调用第一稳定性智能判定模型，根据所述第一计算结果对电力系统稳定性及失稳性质进行判定，得到第一判定结果：若不稳定，则进入步骤104；
步骤104：按照第二预设规则调用第一安全稳定控制策略智能生成模型，根据所述电网暂态仿真分析数据、所述电网仿真故障信息、所述第一计算结果和所述第一判定结果，生成第一安全稳定控制策略，并将所述第一安全稳定控制策略作为输入，再次返回步骤102，直至所述第一安全稳定控制策略达到调用次数上限；
步骤105：按照所述第二预设规则，更换安全稳定控制策略智能生成模型后返回步骤104，直到按照所述第二预设规则所有安全稳定控制策略智能生成模型都已调用。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤103按照第一预设规则调用第一稳定性智能判定模型，根据所述第一计算结果对电力系统稳定性及失稳性质进行判定，得到第一判定结果：若不稳定，则进入步骤104，包括：
步骤1031：按照第一预设规则调用第一稳定性智能判定模型，根据所述第一计算结果对电力系统稳定性进行判定；
步骤1032：若不稳定，则调用所述第一稳定性智能判定模型对电力系统的失稳性质进行判定：若得到第一失稳性质判定结果，则进入步骤104；
步骤1033：若得不到第一失稳性质判定结果，则按照第一预设规则更换稳定性智能判定模型后返回步骤1031。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述调用所述第一稳定性智能判定模型对电力系统的失稳性质进行判定，包括：
调用所述第一稳定性智能判定模型判定电力系统的失稳模式为电压失稳、功角失稳还是频率失稳。


4.根据权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，所述稳定性智能判定模型和所述安全稳定控制策略智能生成模型分别预先按照预设规则进行入库和分类，并且分别预设调用规则。


5.一种电力系统暂态稳定仿真智能计算装置，其特征在于，所述装置包括：
数据获取单元，用于获取电网暂态仿真分析数据、电网仿真故障信息；
暂态稳定仿真计算单元，用于根据所述电网暂态仿真分析数据和所述电网仿真故障信息，进行暂态稳定仿真分析计算，得到第一计算结果；

【专利技术属性】
技术研发人员：李文臣，黄彦浩，陈兴雷，李伟，汤涌，郭强，安宁，宋新立，李芳，文晶，孙璐，何蕾，需希望，章姝俊，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司，国家电网有限公司能源互联网技术研究院，国家电网有限公司，国网浙江省电力有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11