一种多源无功补偿控制方法、系统、程序、介质及设备技术方案

技术编号:43921740 阅读:29 留言:0更新日期:2025-01-03 13:25
本发明专利技术公开了一种多源无功补偿控制方法、系统、程序、介质及设备,涉及电网系统技术领域,包括以下步骤:提取电网无功功率的主导影响特征作为CNN‑LSTM网络的输入,预测电网无功功率缺额区间,并将其作为多源无功补偿设备的功率分配目标;以系统网损、电压降的最小化和多源异构无功补偿集成系统稳定性为优化目标,构建多源异构无功补偿集成系统的功率分配模型。通过研究电网无功功率的影响因素,将影响特征作为神经网络输入预测电网无功功率缺额区间,可反映电网无功功率的时空分布特性,为电网运营者提供无功需求的变化趋势,并及时采取相应的无功补偿措施。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电网系统,具体涉及一种多源无功补偿控制方法、系统、程序、介质及设备


技术介绍

1、无功功率的补偿对于维持电网电压的稳定性至关重要。然而,随着电力系统的规模不断扩大和结构日益复杂以及新能源的大规模接入和负荷的不确定性增加,传统的无功功率补偿设备和控制策略面临新的挑战。对电网中无功功率变化趋势的预测,将为电力系统的调度预测提供更加准确的数据支持,从而能够提高电力系统调度的经济性,同时对于优化电力系统的运行、提高电能质量和保障电力系统的稳定运行具有重要意义。然而,现有的预测模型通常无法充分考虑电网运行状态的复杂性与动态变化,导致预测精度仍有较大提升空间。

2、现有的无功补偿技术主要依赖于静态补偿设备(如静止无功补偿器(svc)、常规电容电抗等)以及动态补偿设备(如同步调相机),这些设备虽然可以提供基本的无功支撑,但在面对电网频繁波动时,响应速度和调节能力有限,容易导致系统电压波动和谐波失真等问题。此外,单一类型的无功补偿设备无法全面应对不同工况下的无功需求,尤其是在复杂多变的运行环境下,无功补偿装置间的相互耦合和控制交互问题更加突出,本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种多源无功补偿控制方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种多源无功补偿控制方法,其特征在于,将历史负荷数据、历史发电机励磁系统数据、节点电压数据作为CNN的输入,输入数据的状态空间为:

3.根据权利要求1所述的一种多源无功补偿控制方法,其特征在于,采用CNN通过卷积操作捕捉输入数据的多维度局部特征,通过对输入数据进行卷积和池化,提取电网中不同节点或设备的多维度状态特征,反应电网的无功功率变化情况;其中卷积和池化过程的公式化表达为:

4.根据权利要求1所述的一种多源无功补偿控制方法,其特征在于,使用Dropout的正则化技术处...

【技术特征摘要】

1.一种多源无功补偿控制方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种多源无功补偿控制方法,其特征在于,将历史负荷数据、历史发电机励磁系统数据、节点电压数据作为cnn的输入,输入数据的状态空间为:

3.根据权利要求1所述的一种多源无功补偿控制方法,其特征在于,采用cnn通过卷积操作捕捉输入数据的多维度局部特征,通过对输入数据进行卷积和池化,提取电网中不同节点或设备的多维度状态特征,反应电网的无功功率变化情况;其中卷积和池化过程的公式化表达为:

4.根据权利要求1所述的一种多源无功补偿控制方法,其特征在于,使用dropout的正则化技术处理cnn网络的输出数据,防止模型对训练数据过拟合,然后采用展平操作处理上述数据,实现cnn-lstm网络的特征数据维度对齐,数据处理过程为:

5.根据权利要求4所述的一种多源无功补偿控制方法,其特征在于,lstm层对展平后的特征张量进行时间序列建模,经过全连接层生成最终无功功率缺额区间预测结果:

6.根据权利要求1所述的一种多源无功补偿控制方法,其特征在于,无功功率损耗函数为:

7.根据权利要求1所述的一种多源无功补偿控制方法,其特征在于,电网电能质量采用电压降来表征,计算公式为:

8.根据权利要求1所述的一种多源无功补偿控制方法,其特征在于,电网短路比计算公式为:

9.根据权利要求1所述的一种多源无功补偿控制方法,其特征在于,功率分配模型目标函数为:

10.根据权利要求1所述的一种多源无...

【专利技术属性】
技术研发人员:滕予非石鹏王曦常政威王彪叶希陈保瑞白珈于范成围刘子琦王渝红袁秋锋郑宗生
申请(专利权)人:国网四川省电力公司电力科学研究院
类型:发明
国别省市:

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