CN112436527A - 一种用于电力仿真模型参数辨识的阈值设置方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种用于电力仿真模型参数辨识的阈值设置方法，包括下列步骤：S1、建立电力系统仿真模型，设定所述仿真模型的初始参数，将所述初始参数代入到电力系统仿真模型，得到电力系统仿真模型的多个断面的有功功率仿真值、无功功率仿真值和电压仿真值；S2、计算多个断面的有功功率仿真值与有功功率实际值的有功功率均方差ΔP，计算无功功率仿真值与无功功率实际值的无功功率均方差ΔQ,计算电压仿真值与电压实际值的电压均方差ΔU；S3、确定主要分析对象的类型，根据分析对象的类型，分别设置有功功率、无功功率和电压的占比权重；S4、基于占比权重、无功功率均方差ΔQ、有功功率均方差ΔP、电压均方差ΔU对阈值进行计算。

Description

一种用于电力仿真模型参数辨识的阈值设置方法
技术领域
本发明涉及电力仿真技术领域，尤其涉及一种用于电力仿真模型参数辨识的阈值设置方法。
背景技术
随着电力系统的日益发展，电力系统计算分析所用的设备参数及运行数据的种类越来越多，数据量也不断增大，准确的设备参数是进行电力系统保护整定、故障分析、潮流计算、损耗分析的基础，对电力系统安全稳定运行具有十分重要的意义。由于所需参数梳理庞大，并非所有参数都有实测数据，参数实测结果受测试方法、环境条件、运行情况等因素影响与实际存在偏差。因此研究电力系统仿真参数辨识的方法，用于辨识和校核仿真所需参数，提供仿真准确性，对提高电网安全稳定能力有重要的作用。
由于电力系统仿真计算过程为非线性方程的求解过程，所涉及参数量巨大，参数之间存在相互耦合关系，难以针对每个参数独立辨识，需要一种无模型的辨识方法，对电力系统参数进行辨识，但在上述辨识方法中，其阈值设置通常由操作人员的经验决定，不具备统一的处理方式。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于电力仿真模型参数辨识的阈值设置方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
本发明是通过以下技术方案实现的：一种用于电力仿真模型参数辨识的阈值设置方法，包括下列步骤：
S1、建立电力系统仿真模型，设定所述仿真模型的初始参数，将所述初始参数代入到电力系统仿真模型，得到电力系统仿真模型的多个断面的有功功率仿真值、无功功率仿真值和电压仿真值；
S2、计算多个断面的有功功率仿真值与有功功率实际值的有功功率均方差ΔP，计算无功功率仿真值与无功功率实际值的无功功率均方差ΔQ,计算电压仿真值与电压实际值的电压均方差ΔU；
S3、确定主要分析对象的类型，根据分析对象的类型，分别设置有功功率、无功功率和电压的占比权重；
S4、基于占比权重、无功功率均方差ΔQ、有功功率均方差ΔP、电压均方差ΔU对阈值进行计算。
优选的，主要分析对象的类型包括频率稳定程度、电压稳定程度以及攻角稳定程度。
优选的，当分析对象为频率稳定程度时，所述有功功率的占比权重为0.7，所述无功功率的占比权重为0.2，所述电压的占比权重为0.1。
优选的，当分析对象为电压稳定程度时，所述有功功率的占比权重为0.4，所述无功功率的占比权重为0.3，所述电压的占比权重为0.3。
优选的，当分析对象为攻角稳定程度时，所述有功功率的占比权重为0.6，所述无功功率的占比权重为0.3，所述电压的占比权重为0.1。
优选的，通过下式对阈值进行计算：
δ＝ΔP*p+ΔQ*q+ΔU*u
式中，p为有功功率的占比权重，q为无功功率的占比权重，u为电压的占比权重。
与现有技术相比，本发明达到的有益效果如下：本发明提供的一种用于电力仿真模型参数辨识的阈值设置方法，通过不同研究对象区分有功P、无功Q、电压U三个变量在参数辨识的阈值中的权重，从而获得更精确的参数辨识的阈值的选取，进一步提高了广域电力系统模型参数辨识的实用性，从而对提高电力系统仿真分析精度、正确制定电网建设规划和运行方式产生积极作用。此外，本发明可以适用于目前我国电力行业使用的各种电力系统仿真软件，因此具有良好的推广应用前景。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的优选实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的一种用于电力仿真模型参数辨识的阈值设置方法的流程图。
具体实施方式
为了更好理解本发明技术内容，下面提供具体实施例，并结合附图对本发明做进一步的说明。
参见图1，本发明提供了一种用于电力仿真模型参数辨识的阈值设置方法，在电力仿真领域中，参数辨识的阈值的选取很大程度影响了辨识参数适用效果。电力系统仿真主要针对电力系统稳定性开展分析，包括功角稳定、电压稳定和频率稳定。电力系统仿真过程实质是非线性方程的求解过程，其中变量包括有功P、无功Q、电压U，通过确定其中两个变量推算其他变量。参数辨识的结果评价就是要反映仿真计算后的有功P、无功Q、电压U与实际运行数据的偏差。不同的研究对象，三个变量的重要程度亦不同。因此，在确定参数辨识的阈值时，有必要根据不同研究对象区分三个变量在参数辨识的阈值中的权重，其具体包括下列步骤：
S1、建立电力系统仿真模型，设定所述仿真模型的初始参数，将所述初始参数代入到电力系统仿真模型，得到电力系统仿真模型的多个断面的有功功率仿真值、无功功率仿真值和电压仿真值；
S2、计算多个断面的有功功率仿真值与有功功率实际值的有功功率均方差ΔP，计算无功功率仿真值与无功功率实际值的无功功率均方差ΔQ，计算电压仿真值与电压实际值的电压均方差ΔU；
S3、确定主要分析对象的类型，根据分析对象的类型，分别设置有功功率、无功功率和电压的占比权重；
在本实施方式中，主要分析对象的类型包括频率稳定程度、电压稳定程度以及攻角稳定程度中的一种。
S4、基于占比权重、无功功率均方差ΔQ、有功功率均方差ΔP、电压均方差ΔU对阈值进行计算。
当分析对象为频率稳定程度时，所述有功功率的占比权重为0.7，所述无功功率的占比权重为0.2，所述电压的占比权重为0.1。
当分析对象为电压稳定程度时，所述有功功率的占比权重为0.4，所述无功功率的占比权重为0.3，所述电压的占比权重为0.3。
当分析对象为攻角稳定程度时，所述有功功率的占比权重为0.6，所述无功功率的占比权重为0.3，所述电压的占比权重为0.1。
具体的，通过下式对阈值进行计算：
δ＝ΔP*p+ΔQ*q+ΔU*u
式中，p为有功功率的占比权重，q为无功功率的占比权重，u为电压的占比权重。
当分析对象为频率稳定程度时，频率稳定程度所对应的阈值通过下式计算：
δ＝ΔP*0.7+ΔQ*0.2+ΔU*0.1
当分析对象为电压稳定程度时，电压稳定程度所对应的阈值通过下式计算：
δ＝ΔP*0.4+ΔQ*0.3+ΔU*0.3
当分析对象为攻角稳定程度时，攻角稳定程度所对应的阈值通过下式计算：
δ＝ΔP*0.6+ΔQ*0.3+ΔU*0.1
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (6)

1.一种用于电力仿真模型参数辨识的阈值设置方法，其特征在于，包括下列步骤：
S1、建立电力系统仿真模型，设定所述仿真模型的初始参数，将所述初始参数代入到电力系统仿真模型，得到电力系统仿真模型的多个断面的有功功率仿真值、无功功率仿真值和电压仿真值；
S2、计算多个断面的有功功率仿真值与有功功率实际值的有功功率均方差ΔP，计算无功功率仿真值与无功功率实际值的无功功率均方差ΔQ,计算电压仿真值与电压实际值的电压均方差ΔU；
S3、确定主要分析对象的类型，根据分析对象的类型，分别设置有功功率、无功功率和电压的占比权重；
S4、基于占比权重、无功功率均方差ΔQ、有功功率均方差ΔP、电压均方差ΔU对阈值进行计算。
2.根据权利要求1所述的一种用于电力仿真模型参数辨识的阈值设置方法，其特征在于，主要分析对象的类型包括频率稳定程度、电压稳定程度以及攻角稳定程度。
3.根据权利要求2所述的一种用于电力仿真模型参数辨识的阈值设置方法，其特征在于，当分析对象为频率稳定程度时，所述有功功率的占比权重为0.7，所述无功功率的占比权重为0.2，所述电压的占比权重为0.1。
4.根据权利要求2所述的一种用于电力仿真模型参数辨识的阈值设置方法，其特征在于，当分析对象为电压稳定程度时，所述有功功率的占比权重为0.4，所述无功功率的占比权重为0.3，所述电压的占比权重为0.3。
5.根据权利要求4所述的一种用于电力仿真模型参数辨识的阈值设置方法，其特征在于，当分析对象为攻角稳定程度时，所述有功功率的占比权重为0.6，所述无功功率的占比权重为0.3，所述电压的占比权重为0.1。
6.根据权利要求5所述的一种用于电力仿真模型参数辨识的阈值设置方法，其特征在于，通过下式对阈值进行计算：
δ＝ΔP*p+ΔQ*q+ΔU*u
式中，p为有功功率的占比权重，q为无功功率的占比权重，u为电压的占比权重。
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