面向主网电压越限预防的AVC主动自适应协同控制方法技术

本申请提供面向主网电压越限预防的AVC主动自适应协同控制方法，包括利用改进后的ARIMA算法预测用电量和发电量；通过隶属度函数改进自适应阈值小波滤波方法；通过改进阈值的自适应小波滤波方法消除新能源发电误差；对新能源发电的倾向性进行ARIMA乘积；进行伊藤过程乘积ARIMA模型改进；利用改进SADMM优化后的Knowledge Graph选择变压器进行调档，选择电容器进行投切。本申请利用改进ARIMA算法对短期用电负荷和发电负荷进行预测，以此实现供需关系的提前获知，利用改进SADMM模型对Knowledge Graph进行优化，即通过与变电站上下级的连接关系对电容器进行合理的投切、变压器调档。器调档。器调档。

【技术实现步骤摘要】
面向主网电压越限预防的AVC主动自适应协同控制方法


[0001]本申请涉及AVC投切逻辑算法
，尤其涉及面向主网电压越限预防的AVC主动自适应协同控制方法。

技术介绍

[0002]目前，大理发电站中占比较大的新能源发电站由于发电不确定性突出，以及人为用电随机性强，导致电压越限告警占总告警的比例较高，并且逐年以1.1％的速率递增，尤其以冬季最为严重，部分月份越限告警占比可能达到55％。
[0003]虽然电压越低限和越高限可以采取电容器投切和变压器调档的方法来解决，但是由于缺乏负荷预测能力和变电站上下游之间的联动，导致电压越低限的情况屡次发生。此外，AVC调节变压器档位和投切电容器的依据是本站电压是否正常，导致可能忽视与其连接的上级站、下级站和平级站的进线电压。
[0004]如110kV变电站的AVC动作主要是看该站内10kV母线和35kV母线电压是否正常，却会忽视其接入站的35kV母线电压是否正常，故经常出现站内母线电压正常，但接入35kV变电站母线电压低的情况。因此新能源发电频繁出现电压越限告警，在收到越限告警后再进行调压会导致用户使用新能源电力时电压不稳，进而放弃新能源电力，新能源电力消纳困难的情况。

技术实现思路

[0005]本申请提供了面向主网电压越限预防的AVC主动自适应协同控制方法，以解决新能源发电频繁出现电压越限告警，在收到越限告警后再进行调压会导致用户使用新能源电力时电压不稳，进而放弃新能源电力，新能源电力消纳困难的问题。
[0006]本申请提供面向主网电压越限预防的AVC主动自适应协同控制方法，所述方法包括：
[0007]利用改进后的ARIMA算法预测用电量和发电量；
[0008]通过隶属度函数改进自适应阈值小波滤波方法；
[0009]通过改进阈值的自适应小波滤波方法消除新能源发电误差；
[0010]对新能源发电的倾向性进行ARIMA乘积；
[0011]进行伊藤过程乘积ARIMA模型改进；
[0012]进行SADMM改进；
[0013]利用改进SADMM优化后的Knowledge Graph选择变压器进行调档，选择电容器进行投切；
[0014]如果变电站电压越下限且持续下降，利用AVC对其上级的变电站进行电容器投切和变压器调档；
[0015]如果变电站电压仍然下降且有接入电站，则要求接入电站加大发电量；
[0016]如果变电站电压仍然下降且无接入电站，则在当前运行方式许可的情况下，对与
其相连的变电站进行电容器投切和变压器调档。
[0017]可选的，所述通过改进阈值的自适应小波滤波方法消除新能源发电误差的步骤包括：
[0018][0019][0020]式中：δ为噪声均方差，N为信号提升层数，M为信号范围。
[0021]可选的，所述对新能源发电的倾向性进行ARIMA乘积的步骤包括：
[0022]对t时刻的∑P
f
进行ARIMA(p,d,q)
×
(P,D,Q)
r
乘积，
[0023][0024][0025]式中：C、a
t
分别为后移数子、白噪声，d和D为差分阶数。
[0026]可选的，所述进行伊藤过程乘积ARIMA模型改进的步骤包括：
[0027]d∑P
f
(t)＝μ(∑P
f
(t))dt+σ(∑P
f
(t))dW
t
[0028]式中：W
t
为维纳标准特性随机过程，μ(∑P
f
(t))为t时刻风力发电量ΣP
f
向期望移动的趋势，σ(∑P
f
(t))为t时刻W
t
对随机性对ΣP
f
的随机影响。
[0029]可选的，所述进行SADMM改进的步骤包括：
[0030]两个互联变电站x1、x2的标准SADMM选取上一次迭代结果作为下一次计算的固定值，其内部条件F1(x1)、F2(x2)考虑损耗成本，表述为：
[0031][0032]式中：A、B分别为系数矩阵，k、β、λ1、λ2分别为迭代次数、大于0的常数、第一部分的
增广拉格朗日乘子向量和第二部分的增广拉格朗日乘子向量，分别为第k次迭代的边界值，F1(x1)、F2(x2)为不同区域的成本，分别为两个互联区域x1、x2的内部变量更新。
[0033]由以上技术方案可知，本申请提供面向主网电压越限预防的AVC主动自适应协同控制方法，所述方法包括利用改进后的ARIMA算法预测用电量和发电量；通过隶属度函数改进自适应阈值小波滤波方法；通过改进阈值的自适应小波滤波方法消除新能源发电误差；对新能源发电的倾向性进行ARIMA乘积；进行伊藤过程乘积ARIMA模型改进；进行SADMM改进；利用改进SADMM优化后的Knowledge Graph选择变压器进行调档，选择电容器进行投切；如果变电站电压越下限且持续下降，利用AVC对其上级的变电站进行电容器投切和变压器调档；如果变电站电压仍然下降且有接入电站，则要求接入电站加大发电量；如果变电站电压仍然下降且无接入电站，则在当前运行方式许可的情况下，对与其相连的变电站进行电容器投切和变压器调档。
[0034]本申请利用改进阈值的自适应小波滤波方法对新能源发电的不确定性和人为用电的随机性进行误差消除；由于光伏发电白天工作夜间不工作、风电时序规律性较差导致了新能源发电的数据梯度较大、平稳性差，于是，在ARIMA基础上针对新能源发电的倾向性，对t时刻的∑P
f
进行ARIMA(p,d,q)
×
(P,D,Q)
r
乘积，以及为了消除随机波动，进行了伊藤过程乘积ARIMA模型改进，利用改进SADMM优化后的Knowledge Graph选择合理的与之相连的变电站AVC对变压器进行调档和电容器进行投切。
[0035]本申请根据多种新能源发电特点和用户用电规律预测未来新能源发电量和用户用电量，并根据电网架构利用AVC提前进行电容器投切和变压器调档；利用改进ARIMA算法对短期用电负荷和发电负荷进行预测，以此实现供需关系的提前获知；利用改进SADMM模型对Knowledge Graph进行优化，即通过与变电站上、下级的连接关系对电容器进行合理的投切、变压器调档。
附图说明
[0036]为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0037]图1为本申请提供的面向主网电压越限预防的AVC主动自适应协同控制方法的流程示意图；
[0038]图2为本申请提供的变电站电压仍然下降且有接入电站情况下就地平衡示意图；
[0039]图3为本申请提供的变电站电压仍然下降且无接入电站情况下通过本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.面向主网电压越限预防的AVC主动自适应协同控制方法，其特征在于，所述方法包括：利用改进后的ARIMA算法预测用电量和发电量；通过隶属度函数改进自适应阈值小波滤波方法；通过改进阈值的自适应小波滤波方法消除新能源发电误差；对新能源发电的倾向性进行ARIMA乘积；进行伊藤过程乘积ARIMA模型改进；进行SADMM改进；利用改进SADMM优化后的Knowledge Graph选择变压器进行调档，选择电容器进行投切；如果变电站电压越下限且持续下降，利用AVC对其上级的变电站进行电容器投切和变压器调档；如果变电站电压仍然下降且有接入电站，则要求接入电站加大发电量；如果变电站电压仍然下降且无接入电站，则在当前运行方式许可的情况下，对与其相连的变电站进行电容器投切和变压器调档。2.根据权利要求1所述的面向主网电压越限预防的AVC主动自适应协同控制方法，其特征在于，所述通过改进阈值的自适应小波滤波方法消除新能源发电误差的步骤包括：征在于，所述通过改进阈值的自适应小波滤波方法消除新能源发电误差的步骤包括：式中：δ为噪声均方差，N为信号提升层数，M为信号范围。3.根据权利要求1所述的面向主网电压越限预防的AVC主动自适应协同控制方法，其特征在于，所述对新能源发电的倾向性进行ARIMA乘积的步骤包括：对t时刻的∑P
f
进行ARIMA(p,d,q)
×
(P,D,Q)
r
乘积，乘...

【专利技术属性】
技术研发人员：周坤，许云飞，毕跃林，李玉江，李云伟，李霞，段伟峰，姚廷香，陈丝，徐志爱，杨曙，朱琼媛，杜秀昌，
申请(专利权)人：云南电网有限责任公司大理供电局，
类型：发明
国别省市：