一种电网稳定性综合量化评价方法、设备及存储介质技术

本发明专利技术公开了一种电网稳定性综合量化评价方法、设备和存储介质；所述方法应用于所述设备，该方法包括如下步骤：确定稳定性评价指标；模拟预制电网方案在发生故障时的电压波动曲线和频率波动曲线，并根据上述曲线计算其稳定性指标值；构建稳定性指标矩阵，该矩阵包含电网方案1～n的稳定性指标值；计算所有电网方案的稳定性综合评分，综合评分数值最小的方案为稳定性最佳方案；该方法将电网发生故障下的电压、频率变化曲线的波动程度进行量化评价，为电网稳定性评价提供显性化指标，方便分析新能源接入对电网稳定性的影响以及电网规划方案的对比分析。案的对比分析。案的对比分析。

【技术实现步骤摘要】
一种电网稳定性综合量化评价方法、设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及电网
，特别涉及一种电网稳定性综合量化评价方法、设备及存储介质。

技术介绍

[0002]“双碳”目标的提出使得电网中新能源的并网比例逐渐升高，电网中电力电子设备的接入比例也随之升高，新能源若逐渐代替火电机组成为新型电力系统中的发电主力，则电力系统基于同步机械旋转设备的惯量稳定特性将发生显著改变，电网的稳定裕度也将受到影响，如何评价高比例新能源以及高比例电力电子设备并网导致的电网稳定特性的改变显得尤为重要，但目前，如何评价电网的稳定裕度尚无量化统一的指标体系，当前仅依靠电网的故障仿真输出电压、频率等波形判断电网是否稳定，需要一种更为简单、显性化的评价体系，评价电网的稳定裕度。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种电网稳定性综合量化评价方法、设备及存储介质。
[0004]为此，本专利技术技术方案如下：
[0005]本专利技术提供了一种电网稳定性综合量化评价方法，包括如下步骤：
[0006]确定稳定性评价指标，包括电压最大波动指标U
w
、频率最大波动指标F
w
、电压波动时长U
t
、频率波动时长F
t
；
[0007]模拟预制电网方案i在发生故障时的电压波动曲线和频率波动曲线，并根据上述曲线计算其稳定性指标值，其中，i＝1
……
n；
[0008]构建稳定性指标矩阵，该矩阵包含电网方案1～n的稳定性指标值；
[0009]计算所有电网方案的稳定性综合评分，综合评分数值最小的方案为稳定性最佳方案。
[0010]进一步的，所述电压最大波动指标U
w
、频率最大波动指标F
w
、电压波动时长指标U
t
以及频率波动时长指标F
t
分别表示为：
[0011]U
w
＝U
max
‑
U
min
[0012]F
w
＝F
max
‑
F
min
[0013]U
t
＝U
tw
‑
U
t0
[0014]F
t
＝F
tw
‑
F
t0
[0015]其中，U
max
和U
min
分别表示电压波动曲线的最高点电压和最低点电压；F
max
和F
min
分别表示电压波动曲线的最高点电压和最低点电压；U
tw
和U
t0
分别表示电压波动结束的时刻和电压波动开始的时刻；F
tw
和F
t0
分别表示电压波动结束的时刻和电压波动开始的时刻。
[0016]进一步的，所述稳定性指标矩阵可以表示为：
[0017][0018]其中，x
ij
表示电网指标值，i表示矩阵X的行号，j表示矩阵X的列号。
[0019]进一步的，所述综合性评分的计算方法，包括如下步骤：
[0020]1)计算第j项指标下，第i个待评价电网指标值x
ij
所占的比重p
ij
：
[0021][0022]2)计算第j项指标的熵值e
j
：
[0023][0024]3)计算表征指标j相对重要性的熵值E
j
：
[0025][0026]其中，lnp为当所有指标p
ij
相等时，熵值的最大值；
[0027]4)计算第j项指标的差异系数g
j
：
[0028]g
j
＝1
‑
E
j
[0029]5)计算第j项指标的权重w
j
：
[0030][0031]6)计算电网方案i的稳定性综合评分：
[0032][0033]其中，b
i
为电网方案i的最终量化评价分值，r
ij
是电网方案i中评价指标j的得分值，w
j
为指标j的权重。
[0034]本专利技术同时提供了一种计算机设备，包括
[0035]存储器和处理器；
[0036]所述存储器用于存储计算机可执行指令，所述处理器用于执行所述计算机可执行指令，其中，所述处理器执行所述计算机可执行指令时实现上述电网稳定性综合量化评价方法的步骤。
[0037]本专利技术也提供了一种计算机可读存储介质，其存储有计算机指令，该指令被处理器执行时实现上述电网稳定性综合量化评价方法的步骤。
[0038]与现有技术相比，该电网稳定性综合量化评价方法具有如下优势：
[0039]将电网发生故障下的电压、频率变化曲线的波动程度进行量化评价，给出评价指标，并将具有不同单位的指标进行归一化，得到简洁的电网稳定性评分，评价电网稳定性，为电网稳定性评价提供显性化指标，方便分析新能源接入对电网稳定性的影响以及电网规
划方案的对比分析。
附图说明
[0040]图1为本专利技术提供的电网稳定性综合量化评价方法的流程图。
具体实施方式
[0041]下面结合附图及具体实施例对本专利技术做进一步的说明，但下述实施例绝非对本专利技术有任何限制。
[0042]除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本申请一个或多个实施例中使用的术语“和/或”是指并在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似推广，因此本申请不受下面公开的具体实施的限制。
[0043]在本申请一个或多个实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请一个或多个实施例。在本申请一个或多个实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
[0044]应当理解，尽管在本申请一个或多个实施例中可能采用术语第一、第二等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请一个或多个实施例范围的情况下，第一也可以被称为第二，类似地，第二也可以被称为第一。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在
……
时”或“当
……
时”或“响应于确定”。
[0045]本专利技术提供了一种电网稳定性综合量化评价方法，如图1所示，包括如下步骤：
[0046]确定稳定性评价指标，包括电压最大波动指标U
w
、频率最大波动指标F
w
、电压波动时长U
t
、频率波动时长F本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电网稳定性综合量化评价方法，其特征在于，包括如下步骤：确定稳定性评价指标，包括电压最大波动指标U
w
、频率最大波动指标F
w
、电压波动时长U
t
、频率波动时长F
t
；模拟预制电网方案i在发生故障时的电压波动曲线和频率波动曲线，并根据上述曲线计算其稳定性指标值，其中，i＝1
……
n；构建稳定性指标矩阵，该矩阵包含电网方案1～n的稳定性指标值；计算所有电网方案的稳定性综合评分，综合评分数值最小的方案为稳定性最佳方案。2.根据权利要求1所述的电网稳定性综合量化评价方法，其特征在于，所述电压最大波动指标U
w
、频率最大波动指标F
w
、电压波动时长指标U
t
以及频率波动时长指标F
t
分别表示为：U
w
＝U
max
‑
U
min
F
w
＝F
max
‑
F
min
U
t
＝U
tw
‑
U
t0
F
t
＝F
tw
‑
F
t0
其中，U
max
和U
min
分别表示电压波动曲线的最高点电压和最低点电压；F
max
和F
min
分别表示电压波动曲线的最高点电压和最低点电压；U
tw
和U
t0
分别表示电压波动结束...

【专利技术属性】
技术研发人员：张天宇，闫大威，王魁，罗涛，雷铮，董逸超，李媛媛，宋佳，张德政，李慧，宣文博，刘忠义，
申请(专利权)人：国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：