【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电网稳定分析，并且更具体地，涉及一种电压支撑强度实时监测方法、系统、存储介质及电子设备。
技术介绍
1、高比例新能源电力系统的规划与运行面临严峻挑战。在规划方面，需要精确量化交流系统对新能源接纳能力的技术，用于并网策略、运行方式的制定。在运行方面，新能源接入弱电网的场景引发宽频带振荡、过电压等安全问题频现，需要实时监测系统电压强度。因此，亟需提出兼顾准确性和实用性的电压支撑强度评估方法，为新能源的发展提供技术支撑。专利技术申请cn116011843a公开了一种基于模态分解电网等值的电压支撑强度评估方法，根据叠加原理，将电网稳态电路分解为基态电路和有功扰动平衡电路，分别对基态电路和有功扰动平衡电路进行模态分解变换；进而分别获得基态电路和有功扰动平衡电路的多个模态通路，根据不同模态通路的模态传输功率，确定主导模态通路；基于基态电路和有功扰动平衡电路主导模态通路的无功-电压刚度和有功-电压刚度，评估电网电压的支撑强度。
2、在众多电压支撑强度的量化指标中，scr因物理意义明确、计算形式简单被广泛应用。当系统达到功率传输极限时，对应得到的scr值则为cscr。以cscr为稳定判据，通过比较scr与cscr即可完成评估。相比于常规scr，新能源scr考虑了多馈入结构、新能源发电设备的无功功率等影响，因而具有良好的表征能力。根据临界短路比的计算方法不同，将适用于评估新能源接入规模的短路比分为两类：第一类为依据工程经验设置经验值作为cscr，例如加权短路比、复合短路比、等值短路比等；第二类为根据电压稳定条件构建阈值明
3、然而，第一类新能源scr通过工程经验设置固定的临界短路比难以适应复杂场景，而第二类新能源短路比存在较多的假设条件，一旦放开所有假设，计算方法的实用性可能下降。更为重要的是，上述指标的计算参数中均存在系统参数，难以实时量测，仅能采用工程经验设置参考值用于实时计算，进而导致计算存在较大误差。已有新能源scr的部分计算参数的不可量测性将导致评估准确性处于较低水平。
4、因此，现有的新能源电力系统的电压支撑强度预测方法存在准确性低的技术问题。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供一种电压支撑强度实时监测方法、系统、存储介质及电子设备。
2、根据本专利技术的一个方面，提供了一种电压支撑强度实时监测方法，包括：
3、确定新能源电力系统的电气量信息、新能源电力系统的邻接矩阵以及新能源电力系统中所有新能源并网点的掩码信息；其中，掩码信息用于指示新能源并网点的开关机状态；
4、将电气量信息、掩码信息和邻接矩阵作为输入特征，利用预先训练好的图注意力网络模型，预测所有新能源并网点的戴维南等值电势；
5、根据所有新能源并网点的戴维南等值电势、所有新能源并网点的实际运行电压以及所有新能源并网点的掩码信息，计算目标新能源并网点的新能源多场站短路比和临界短路比；其中，目标新能源并网点为所有新能源并网点中当前开关机状态为开机的新能源并网点；
6、基于目标新能源并网点的新能源多场站短路比和临界短路比，对新能源电力系统的电压支撑强度进行评估。
7、可选地，所述确定新能源电力系统的电气量信息，包括：
8、获取新能源电力系统的主网架的母线电压幅值和母线电压相角；
9、获取新能源电力系统的新能源场站的新能源注入功率；
10、根据母线电压幅值、母线电压相角和新能源注入功率，确定新能源电力系统的电气量信息。
11、可选地，所述根据所有新能源并网点的戴维南等值电势、所有新能源并网点的实际运行电压以及所有新能源并网点的掩码信息，计算目标新能源并网点的新能源多场站短路比和临界短路比，包括：
12、根据所有新能源并网点的掩码信息，从所有新能源并网点中确定当前开关机状态为开机的新能源并网点，作为目标新能源并网点；
13、从所有新能源并网点的戴维南等值电势中确定目标新能源并网点的戴维南等值电势，从所有新能源并网点的实际运行电压中确定目标新能源并网点的实际运行电压；
14、根据目标新能源并网点的戴维南等值电势和实际运行电压，通过以下公式计算目标新能源并网点的新能源多场站短路比和临界短路比：
15、
16、
17、式中，mrscr为目标新能源并网点的新能源多场站短路比，cscr为目标新能源并网点的临界短路比，un为标称电压，为目标新能源并网点i的电压变化量，为目标新能源并网点i的实际运行电压，为目标新能源并网点i的戴维南等值电势。
18、可选地，该方法还包括：
19、生成用于训练图注意力网络模型的数据集，并将数据集划分为训练集和测试集；
20、利用训练集对图注意力网络模型进行训练，利用测试集对训练后的图注意力网络模型进行测试，直至测试的结果符合条件后停止训练。
21、可选地，所述生成用于训练图注意力网络模型的数据集，包括：
22、设置新能源电力系统的边界条件和多种运行方式，其中边界条件包括新能源渗透率、有功水平、无功水平和负荷水平，每种运行方式的潮流计算结果中所有母线电压的电压波动范围处于预设范围内，每种运行方式的平衡机的功率小于预设阈值；
23、针对每种运行方式，根据预设方式为新能源机组或者常规机组分配功率，并在完成分配后对新能源电力系统进行潮流计算；若潮流计算的结果不收敛，则重新为新能源机组或者常规机组分配功率；若潮流计算的结果收敛，则确定新能源电力系统的电气量信息、新能源电力系统的邻接矩阵以及新能源电力系统中所有新能源并网点的掩码信息，作为数据样本；
24、计算新能源电力系统中所有新能源并网点的等值阻抗矩阵，基于等值阻抗矩阵计算所有新能源并网点的电势，将计算得到的电势作为数据样本的标签；
25、根据每种运行方式的数据样本和对应的标签，生成用于训练图注意力网络模型的数据集。
26、可选地，所述针对每种运行方式，根据预设方式为新能源机组或者常规机组分配功率，包括：
27、针对每种运行方式，先摄动新能源电力系统的全网负荷，再随机摄动每台新能源机组的功率或者常规机组的功率，并在摄动后计算新能源电力系统的缺额功率，统计其余机组的备用容量和新能源电力系统的总备用容量；其中，当摄动新能源机组时，其余机组为常规机组；当摄动常规机组时，其余机组为新能源机组；
28、将缺额功率与总备用容量进行比较；若缺额功率小于总备用容量，则根据其余机组的备用容量，向其余机组分配功率；若缺额功率不小于总备用容量，则启动备用的新能源机组或者常规机组，之后根据其余机组的备用容量，向其余机组分配功率。
29、可选地，所述图注意力网络模型包括拓扑映射网络、特征提取网络和回归预测网络，其中特征提取网络包括多个gat层。
30、本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电压支撑强度实时监测方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定新能源电力系统的电气量信息，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所有新能源并网点的戴维南等值电势、所有新能源并网点的实际运行电压以及所有新能源并网点的掩码信息，计算目标新能源并网点的新能源多场站短路比和临界短路比，包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述生成用于训练图注意力网络模型的数据集，包括：
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述针对每种运行方式，根据预设方式为新能源机组或者常规机组分配功率，包括：
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述图注意力网络模型包括拓扑映射网络、特征提取网络和回归预测网络，其中特征提取网络包括多个GAT层。
8.一种电压支撑强度实时监测系统，其特征在于，包括：
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述信息确定模块，具体用于：
10.
11.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，还包括：
12.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述数据集生成模块，具体用于：
13.根据权利要求12所述的系统，其特征在于，所述针对每种运行方式，根据预设方式为新能源机组或者常规机组分配功率，包括：
14.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述图注意力网络模型包括拓扑映射网络、特征提取网络和回归预测网络，其中特征提取网络包括多个GAT层。
15.一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于执行上述权利要求1-7任一所述的方法。
16.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：
...【技术特征摘要】
1.一种电压支撑强度实时监测方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定新能源电力系统的电气量信息，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所有新能源并网点的戴维南等值电势、所有新能源并网点的实际运行电压以及所有新能源并网点的掩码信息，计算目标新能源并网点的新能源多场站短路比和临界短路比，包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述生成用于训练图注意力网络模型的数据集，包括：
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述针对每种运行方式，根据预设方式为新能源机组或者常规机组分配功率，包括：
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述图注意力网络模型包括拓扑映射网络、特征提取网络和回归预测网络，其中特征提取网络包括多个gat层。
8.一种电压...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙华东，徐式蕴，李保罗，李宗翰，于琳，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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