【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于交直流混联系统，具体涉及一种交直流混联系统宽频振荡风险的识别方法及装置。
技术介绍
1、随着电网换相换流器(lcc)和电压源换流器(vsc)接入电网，电力系统的电力电子化程度显著提高，电力电子化电力系统中的多时间尺度控制系统与电网中的设备相互作用，会导致系统宽频带内的振荡不稳定性，使得系统振荡风险增加。宽频振荡可能会引起系统功率波动，造成电网连锁事故的发生，严重危害电力系统的安全稳定运行。
2、为了减少宽频振荡的危害，当振荡发生时，需要对其关键影响因素进行分析，从而有助于后续通过针对性调整等相关方法抑制振荡。
3、如专利cn116307738a给出了电力系统宽频振荡风险识别方法及装置，方法包括：根据待并网设备和电力系统的各工况组合下的并网阻抗特性，确定各工况组合下所述电力系统的阻尼比；对电力系统的阻尼比小于振荡阈值的工况组合进行聚类分析，确定宽频振荡风险点；该方案能够有效、便捷和准确得识别电力系统中容易导致宽频振荡的风险点。
4、如专利cn116953424a给出了一种用于评估电力系统宽频振荡风险的方法及系统，方法，包括：获取电力系统内场站端宽频量测装置上传的宽频量测数据，基于宽频量测数据，得到电力系统内电气设备的基波和间谐波数据；基于基波和间谐波数据，筛选出基于电力系统中当前存在的振荡模态，且在振荡模态下参与振荡的电气设备，并基于电力系统中当前存在的振荡模态，且在振荡模态下参与振荡的电气设备所对应的基波和间谐波数据，得到振荡模态下电力系统的阻尼比；根据得到的阻尼比，进行振荡风险
5、然而，如上述现有技术，在进行宽频振荡风险识别评估时，对相应的变量因素考虑相对较为片面。因此，如何融合振荡模态的各个参数指标，以实现基于关键影响因素的宽频振荡风险识别是本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
1、针对上述现有技术中存在的缺陷，本专利技术提供了一种交直流混联系统宽频振荡风险的识别方法及装置，方法包括：获取宽频振荡量化评估指标，基于宽频振荡量化评估指标生成振荡影响因素矩阵，并进行归一化处理；基于归一化处理后的振荡影响因素矩阵，并结合对频率区间的划分，生成振荡模态参数矩阵；通过copula函数对振荡影响因素矩阵和振荡模态参数矩阵进行参数估计，完成对交直流混联系统宽频振荡风险的识别。与现有技术相比，本专利技术通过copula熵对宽频振荡关键影响因素量化分析，进而分析交直流混联系统宽频振荡的关键影响因素，为后续通过针对性调整等相关方法抑制振荡提供准确、可靠的依据。
2、第一方面，本专利技术提供一种交直流混联系统宽频振荡风险的识别方法，具体包括如下步骤：
3、获取宽频振荡量化评估指标，基于宽频振荡量化评估指标生成振荡影响因素矩阵，并进行归一化处理；
4、基于归一化处理后的振荡影响因素矩阵，并结合对频率区间的划分，生成振荡模态参数矩阵；
5、通过copula函数对振荡影响因素矩阵和振荡模态参数矩阵进行参数估计，完成对交直流混联系统宽频振荡风险的识别。
6、本专利技术通过copula熵对宽频振荡关键影响因素量化分析，进而分析交直流混联系统宽频振荡的关键影响因素，为后续通过针对性调整等相关方法抑制振荡提供准确、可靠的依据。
7、进一步的，宽频振荡量化评估指标包括发电机出力、交直流混联系统的负荷、lcc和/或vsc的控制器pi参数以及锁相环pi参数。
8、进一步的，归一化处理，包括：对振荡影响因素矩阵中的每一列进行归一化处理，具体表示为：
9、
10、其中，xij是第i行第j列元素，是第i行第j列元素的归一化值，xjmin是第j列元素xj的最小值，xjmax是第j列元素xj的最大值。
11、进一步的，基于归一化处理后的振荡影响因素矩阵，并结合对频率区间的划分，生成振荡模态参数矩阵，具体包括如下步骤：
12、对频率区间进行划分，获得多个子频率区间；
13、在所关注节点处施加预设频率的电压阶跃扰动，获取电压扰动响应信号和电流扰动响应信号，并给出交直流混联系统阻抗特性矩阵，其中，预设频率由各个子频率区间确定；
14、分析交直流混联系统阻抗特性矩阵的行列式零点，根据行列式零点确定交直流混联系统在各个子频率区间内的振荡模态，并获得相应的阻尼：
15、对各个子频率区间内的阻尼进行归一化处理，构建振荡模态参数矩阵。
16、进一步的，对频率区间进行划分，获得多个子频率区间，具体包括：
17、采用线性等宽或对数等宽的方式对频率区间进行划分，获得多个子频率区间，各个子频率区间的辨识误差在预设阈值范围内。
18、进一步的，各个子频率区间的辨识误差在预设阈值范围内，具体包括：比较辨识误差与预设阈值范围，通过对子频率区间二分及重新辨识求解，确认辨识误差在预设阈值以内。
19、进一步的，子频率区间的辨识误差，具体表示为：
20、
21、其中，er为子频率区间的辨识误差，h(jωi)为子频率区间频率响应的实际值，hmea(jωi)为子频率区间频率响应的辨识值，n为子频率区间所采用的数据点数。
22、进一步的，在所关注节点处施加预设频率的电压阶跃扰动，具体包括：在所关注的节点处分别独立注入预设频率的d轴和q轴电压扰动。
23、进一步的，交直流混联系统阻抗特性矩阵，具体表示为：
24、
25、其中，ztotal(s)为交直流混联系统阻抗特性矩阵，△ud1、△uq1为单独注入d轴扰动时的d轴、q轴电压扰动响应信号，δid1、δiq1为单独注入d轴扰动时的d轴、q轴电流扰动响应信号，△ud2、△uq2为单独注入q轴扰动时的d轴、q轴电压扰动响应信号，δid2、δiq2为单独注入q轴扰动时的d轴、q轴电流扰动响应信号，zdd、zdq、zqd、zqq为ztotal(s)中的四个元素。
26、进一步的，分析交直流混联系统阻抗特性矩阵的行列式零点，具体包括如下步骤：
27、对交直流混联系统阻抗特性矩阵进行行列式计算，具体表示为：
28、det(ztotal)＝zddzqq-zdqzqd
29、其中，det()为行列式计算函数；
30、通过分析交直流混联系统阻抗特性矩阵行列式计算结果，给出交直流混联系统阻抗特性矩阵的行列式零点。
31、进一步的，通过copula函数对振荡影响因素矩阵和振荡模态参数矩阵进行参数估计，完成对交直流混联系统宽频振荡风险的识别，具体包括如下步骤：
32、通过copula函数对振荡影响因素矩阵和振荡模态参数矩阵中的随机变量进行参数估计，获得copula密度函数，分析各个子频率区间内影响因素变量与阻尼变量的copula熵；
33、根据分析本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种交直流混联系统宽频振荡风险的识别方法，其特征在于，具体包括如下步骤：
2.如权利要求1所述交直流混联系统宽频振荡风险的识别方法，其特征在于，宽频振荡量化评估指标包括发电机出力、交直流混联系统的负荷、LCC和/或VSC的控制器PI参数以及锁相环PI参数。
3.如权利要求1所述交直流混联系统宽频振荡风险的识别方法，其特征在于，归一化处理，包括：对振荡影响因素矩阵中的每一列进行归一化处理，具体表示为：
4.如权利要求1所述交直流混联系统宽频振荡风险的识别方法，其特征在于，基于归一化处理后的振荡影响因素矩阵，并结合对频率区间的划分，生成振荡模态参数矩阵，具体包括如下步骤：
5.如权利要求4所述交直流混联系统宽频振荡风险的识别方法，其特征在于，对频率区间进行划分，获得多个子频率区间，具体包括：
6.如权利要求5所述交直流混联系统宽频振荡风险的识别方法，其特征在于，各个子频率区间的辨识误差在预设阈值范围内，具体包括：比较辨识误差与预设阈值范围，通过对子频率区间二分及重新辨识求解，确认辨识误差在预设阈值以内。
7.
8.如权利要求4所述交直流混联系统宽频振荡风险的识别方法，其特征在于，在所关注节点处施加预设频率的电压阶跃扰动，具体包括：在所关注的节点处分别独立注入预设频率的d轴和q轴电压扰动。
9.如权利要求8所述交直流混联系统宽频振荡风险的识别方法，其特征在于，交直流混联系统阻抗特性矩阵，具体表示为：
10.如权利要求9所述交直流混联系统宽频振荡风险的识别方法，其特征在于，分析交直流混联系统阻抗特性矩阵的行列式零点，具体包括如下步骤：
11.如权利要求1所述交直流混联系统宽频振荡风险的识别方法，其特征在于，通过Copula函数对振荡影响因素矩阵和振荡模态参数矩阵进行参数估计，完成对交直流混联系统宽频振荡风险的识别，具体包括如下步骤：
12.如权利要求11所述交直流混联系统宽频振荡风险的识别方法，其特征在于，分析各个子频率区间内影响因素变量与阻尼变量的Copula熵，具体表示为：
13.如权利要求11所述交直流混联系统宽频振荡风险的识别方法，其特征在于，Copula熵数值越大，对应预设频率的振荡风险越高。
14.一种交直流混联系统宽频振荡风险的识别装置，其特征在于，采用如权利要求1-13任一所述交直流混联系统宽频振荡风险的识别方法，具体包括：
15.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现如权利要求1-13中任一所述交直流混联系统宽频振荡风险的识别方法。
...【技术特征摘要】
1.一种交直流混联系统宽频振荡风险的识别方法，其特征在于，具体包括如下步骤：
2.如权利要求1所述交直流混联系统宽频振荡风险的识别方法，其特征在于，宽频振荡量化评估指标包括发电机出力、交直流混联系统的负荷、lcc和/或vsc的控制器pi参数以及锁相环pi参数。
3.如权利要求1所述交直流混联系统宽频振荡风险的识别方法，其特征在于，归一化处理，包括：对振荡影响因素矩阵中的每一列进行归一化处理，具体表示为：
4.如权利要求1所述交直流混联系统宽频振荡风险的识别方法，其特征在于，基于归一化处理后的振荡影响因素矩阵，并结合对频率区间的划分，生成振荡模态参数矩阵，具体包括如下步骤：
5.如权利要求4所述交直流混联系统宽频振荡风险的识别方法，其特征在于，对频率区间进行划分，获得多个子频率区间，具体包括：
6.如权利要求5所述交直流混联系统宽频振荡风险的识别方法，其特征在于，各个子频率区间的辨识误差在预设阈值范围内，具体包括：比较辨识误差与预设阈值范围，通过对子频率区间二分及重新辨识求解，确认辨识误差在预设阈值以内。
7.如权利要求6所述交直流混联系统宽频振荡风险的识别方法，其特征在于，子频率区间的辨识误差，具体表示为：
8.如权利要求4所述交直流混联系统宽频振荡风险的识别方法，其特征在于，在所关注节点处施加预设频率的电压阶跃扰...
【专利技术属性】
技术研发人员：王旭，王之伟，陈泉，张文嘉，孙文涛，邹盛，王荃荃，宗炫君，韩杏宁，沈高锋，张敏，孙海森，王静怡，
申请(专利权)人：国网江苏省电力有限公司经济技术研究院，
类型：发明
国别省市：
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