CN114172186A - 一种lcc-hvdc系统控制参数优化方法、装置、终端及介质 - Google Patents

一种lcc-hvdc系统控制参数优化方法、装置、终端及介质 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种LCC‑HVDC系统控制参数优化方法、装置、终端及介质,本申请利用蒙特卡洛随机算法,按照LCC‑HVDC系统的待优化控制参数以及待优化参数的稳定域,生成随机的参数值,然后,根据随机生成的参数值,结合系统能量衰减指标计算公式,得到所述LCC‑HVDC系统在所述当前的参数值下的能量衰减指标系数,通过比较不同参数值组合的能量衰减指标系数,确定待优化控制参数的目标参数值,以便按照该目标参数值实施系统控制,解决了现有的LCC‑HVDC系统参数优化方法存在工作量大,优化效率低的技术问题。

Description

一种LCC-HVDC系统控制参数优化方法、装置、终端及介质
技术领域
本申请涉及电力系统控制技术领域,尤其涉及一种LCC-HVDC系统控制参数优化方法、装置、终端及介质。
背景技术
电网换相换流器的高压直流输电系统(LCC-HVDC)具有线路损耗小,不存在交流系统稳定性的问题,能够快速控制输送的有功、无功功率的优点,在远距离大容量输电情况下具有显著的优势,因此广泛应用于远距离大容量输电和电网互联。
控制系统及控制策略在高压直流输电系统中具有重要的地位。稳定可靠地控制系统有利于系统快速调节及改善交流系统的运行特性。为了使系统获得良好的稳定性及动态响应特性,必须选取合适的方法对参数进行优化。但实际工程中常采用试凑法获得参数,这种方法具有一定程度的盲目性,会增大工作量,降低效率。
发明内容
本申请提供了一种LCC-HVDC系统控制参数优化方法、装置、终端及介质,用于解决现有的LCC-HVDC系统参数优化方法存在工作量大,优化效率低的技术问题。
本申请第一方面提供了一种LCC-HVDC系统控制参数优化方法,包括:
基于获取到的LCC-HVDC系统的拓扑数据,构建所述LCC-HVDC系统的小信号模型,以得到所述小信号模型的状态矩阵,其中,所述状态矩阵包含有所述LCC-HVDC系统的控制参数;
基于待优化控制参数与所述待优化控制参数的稳定域,通过蒙特卡洛随机算法,确定所述待优化控制参数的参数值,其中所述待优化控制参数为所述控制参数中的全部或部分参数,且所述待优化控制参数的参数值不超过所述待优化控制参数的稳定域限制的取值范围;
根据当前的参数值,结合系统能量衰减指标计算公式,得到所述LCC-HVDC系统在所述当前的参数值下的能量衰减指标系数;
基于预设的循环控制条件,当所述能量衰减指标系数的计算次数未满足所述循环控制条件时,则返回基于待优化控制参数与所述待优化控制参数的稳定域,通过蒙特卡洛随机算法,更新所述待优化控制参数的参数值,以便根据更新后的参数值,得到所述LCC-HVDC系统在所述更新后的参数值下的能量衰减指标系数;
当能量衰减指标系数的计算次数满足所述循环控制条件后,根据各组参数值计算得到的能量衰减指标系数,确定所述待优化控制参数的目标参数值。
优选地,所述待优化控制参数的获取过程具体包括:
基于预设的系统工况参数,通过根轨迹分析法,确定所述控制参数对所述LCC-HVDC系统稳定性的影响程度,以根据所述控制参数的影响程度,确定所述待优化控制参数。
优选地,所述系统能量衰减指标计算公式的表达式具体为:
Figure BDA0003410431800000021
J=ηmin
式中,V(x)是所述LCC-HVDC系统的能量函数,
Figure BDA0003410431800000022
是所述能量函数对时间的导数,x为状态变量,η为能量衰减指标参数,J为所述能量衰减指标系数。
优选地,所述根据各组参数值计算得到的能量衰减指标系数,确定所述待优化控制参数的目标参数值具体包括:
根据各组参数值计算得到的能量衰减指标系数,确定最大能量衰减指标系数对应的第一参数值,将所述第一参数值作为所述待优化控制参数的目标参数值。
本申请第二方面提供了一种LCC-HVDC系统控制参数优化装置,包括:
状态矩阵获得单元,用于基于获取到的LCC-HVDC系统的拓扑数据,构建所述LCC-HVDC系统的小信号模型,以得到所述小信号模型的状态矩阵,其中,所述状态矩阵包含有所述LCC-HVDC系统的控制参数;
参数值确定单元,用于基于待优化控制参数与所述待优化控制参数的稳定域,通过蒙特卡洛随机算法,确定所述待优化控制参数的参数值,其中所述待优化控制参数为所述控制参数中的全部或部分参数,且所述待优化控制参数的参数值不超过所述待优化控制参数的稳定域限制的取值范围;
能量衰减指标系数计算单元,用于根据当前的参数值,结合系统能量衰减指标计算公式,得到所述LCC-HVDC系统在所述当前的参数值下的能量衰减指标系数;
系数计算循环控制单元,用于基于预设的循环控制条件,当所述能量衰减指标系数的计算次数未满足所述循环控制条件时,则返回基于待优化控制参数与所述待优化控制参数的稳定域,通过蒙特卡洛随机算法,更新所述待优化控制参数的参数值,以便根据更新后的参数值,得到所述LCC-HVDC系统在所述更新后的参数值下的能量衰减指标系数;
控制参数优化单元,用于当能量衰减指标系数的计算次数满足所述循环控制条件后,根据各组参数值计算得到的能量衰减指标系数,确定所述待优化控制参数的目标参数值。
优选地,还包括:
待优化控制参数选取单元,用于基于预设的系统工况参数,通过根轨迹分析法,确定所述控制参数对所述LCC-HVDC系统稳定性的影响程度,以根据所述控制参数的影响程度,确定所述待优化控制参数。
优选地,所述系统能量衰减指标计算公式的表达式具体为:
Figure BDA0003410431800000031
J=ηmin
式中,V(x)是所述LCC-HVDC系统的能量函数,
Figure BDA0003410431800000032
是所述能量函数对时间的导数,x为状态变量,η为能量衰减指标参数,J为所述能量衰减指标系数。
优选地,所述控制参数优化单元,具体用于:
当能量衰减指标系数的计算次数满足所述循环控制条件后,根据各组参数值计算得到的能量衰减指标系数,确定最大能量衰减指标系数对应的第一参数值,将所述第一参数值作为所述待优化控制参数的目标参数值。
本申请第三方面提供了一种LCC-HVDC系统控制参数优化终端,包括:存储器和处理器;
所述存储器用于存储程序代码,所述程序代码与如本申请第一方面提供的一种LCC-HVDC系统控制参数优化方法相对应;
所述处理器用于执行所述程序代码。
本申请第四方面提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有与如本申请第一方面提供的一种LCC-HVDC系统控制参数优化方法相对应程序代码。
从以上技术方案可以看出,本申请实施例具有以下优点:
本申请利用蒙特卡洛随机算法,按照LCC-HVDC系统的待优化控制参数以及待优化参数的稳定域,生成随机的参数值,然后,根据随机生成的参数值,结合系统能量衰减指标计算公式,得到所述LCC-HVDC系统在所述当前的参数值下的能量衰减指标系数,通过比较不同参数值组合的能量衰减指标系数,确定待优化控制参数的目标参数值,以便按照该目标参数值实施系统控制,解决了现有的LCC-HVDC系统参数优化方法存在工作量大,优化效率低的技术问题。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术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申请的一些实施例,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它的附图。
图1为LCC-HVDC系统拓扑结构示例图。
图2为LCC-HVDC系统的整流站定直流电流控制器示意图。
图3为LCC-HVDC系统的逆变站定直流电压控制器示意图。
图4为LCC-HVDC系统的锁相环的示意图。
图5为本申请提供的一种LCC-HVDC系统控制参数优化方法的一个实施例的流程示意图。
图6为采用初始控制参数时逆变侧交流系统短路比变化时的根轨迹图。
图7为采用优化后控制参数时逆变侧交流系统短路比变化时的根轨迹图。
图8为优化前后逆变侧直流电压阶跃的波形图。
图9为优化前后整流侧直流电流阶跃的波形图。
图10为本申请提供的一种LCC-HVDC系统控制参数优化装置的一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
本申请实施例提供了一种LCC-HVDC系统控制参数优化方法、装置、终端及介质,用于解决现有的LCC-HVDC系统参数优化方法存在工作量大,优化效率低的技术问题。
为使得本申请的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,下面所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而非全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本申请保护的范围。
本实施例以一个基于实际工程参数的双端LCC-HVDC系统为例验证本控制参数优化方法的有效性,其系统结构如图1所示。双端LCC-HVDC系统中,整流站采用定直流电流控制方式,逆变侧采用定直流电压控制方式,系统控制器的示意图如图2~图4所示,系统控制器的参数示例如表1所示。
表1控制参数初始值
控制参数 数值
K<sub>pPLLr</sub> 10
K<sub>iPLLr</sub> 50
K<sub>pPLLi</sub> 10
K<sub>iPLLi</sub> 50
K<sub>pr</sub> 0.5
K<sub>ir</sub> 91.575
K<sub>pi</sub> 0.2
K<sub>ii</sub> 69.444
请参阅图5,本申请第一个实施例提供了一种LCC-HVDC系统控制参数优化方法,包括:
步骤101、基于获取到的LCC-HVDC系统的拓扑数据,构建LCC-HVDC系统的小信号模型,以得到小信号模型的状态矩阵。
其中,状态矩阵包含有LCC-HVDC系统的控制参数。
步骤102、基于待优化控制参数与待优化控制参数的稳定域,通过蒙特卡洛随机算法,确定待优化控制参数的参数值。其中待优化控制参数为控制参数中的全部或部分参数,且待优化控制参数的参数值不超过待优化控制参数的稳定域限制的取值范围。
需要说明的是,本实施例提供的技术方案通过待优化控制参数的稳定域作为参数优化可行区域,在此参数范围内利用蒙特卡洛法生成随机参数值,将这些随机参数值形成参数组合,然后通过后续的步骤103,计算该参数组合对应的能量衰减指标系数,通过循环执行102以及后续的103、104等步骤,即可得到不同的参数组合以及这些参数组合对应的能量衰减指标系数,当生成的随机参数组合数量足够多时,则可以根据各参数组合的能量衰减指标系数为判断标准,从这些参数组合中找到的最优控制参数组合可视为优化问题的最优解。
在一些特殊的实施例中,待优化控制参数的获取过程可以包括:
基于预设的系统工况参数,通过根轨迹分析法,确定控制参数对LCC-HVDC系统稳定性的影响程度,以根据控制参数的影响程度,确定待优化控制参数。
该步骤的具体过程如下:
系统从初始运行点(SCRr=2.5,SCRi=2.5),在初始控制参数下减小逆变侧短路比SCRi,从图6可以看出系统在SCRi降低到1.44时失稳。将穿越虚轴的模态作为主导模态,在逆变侧短路比为1.5的弱交流系统工况下对主导模态进行灵敏度分析,根据主导模态对控制参数的灵敏度选出待优化的参数。由于系统对KpPLLi、Kpr、Kpi变化比较灵敏,因此选择KpPLLi、Kpr、Kpi作为待优化参数。观察系统特征根随参数变化的轨迹,可以得到待优化参数的稳定域。待优化参数的稳定域如表2所示。
表2待优化参数的稳定域
Figure BDA0003410431800000061
Figure BDA0003410431800000071
步骤103、根据当前的参数值,结合系统能量衰减指标计算公式,得到LCC-HVDC系统在当前的参数值下的能量衰减指标系数。
其中,本实施例的能量衰减指标的定义为:
Figure BDA0003410431800000072
式(1)中V(x)是系统的能量函数,
Figure BDA0003410431800000073
是系统能量函数对时间的导数。对式(1)从0到t积分可得:
Figure BDA0003410431800000074
由式(2)可知:
Figure BDA0003410431800000075
由式(3)可以看出η越大,系统能量衰减越快,系统从初始运行点向平衡点收敛的速度越快。因此将η定义为系统能量衰减指标,并优选以系统能量衰减指标的最小值作为能量衰减指标系数,即J=ηmin,利用此指标系数构造目标函数进行参数优化,因此,本实施例确定目标参数值的目标函数具体如下:
max{J=ηmin} (4)
式(4)中,ηmin是在特定的参数组合下,系统在[0,t]的能量衰减指标中的最小值。
更具体地,本实施例还提供了关于ηmin计算过程的其中一种示例,具体如下:
第一步:通过李雅普诺夫方程构造能量函数。
ATP+PA=-I (5)
A为系统小信号模型的状态空间矩阵,I为单位矩阵,根据式(5)求矩阵P,构造二次型的能量函数:
V(x)=xTPx (6)
能量函数对时间的导数:
Figure BDA0003410431800000081
能量衰减指标:
Figure BDA0003410431800000082
第二步:计算能量衰减指标的极小值。
求解能量衰减指标在能量函数值为某一定值时的极小值,此时问题等价于求解xTx在xTPx等于某一定值时的极小值。此时极小值可由拉格朗日乘子法求出:
L=xTx-μxTPx (9)
Figure BDA0003410431800000083
Figure BDA0003410431800000084
则极小值对应的状态变量xext满足:
(I-μP)xext=0 (11)
由于xext不为0所以:
|μI-P-1|=0 (12)
即μ为矩阵P-1的特征值,此时:
Figure BDA0003410431800000085
ηext是矩阵P-1的特征值。
第三步:求能量衰减指标中的最小值ηmin
ηmin=min{ηext}=min{μ} (14)
ηmin是矩阵P-1的最小特征值。
步骤104、基于预设的循环控制条件,判断能量衰减指标系数的计算次数是否满足循环控制条件,若未满足,则返回步骤102,基于待优化控制参数与待优化控制参数的稳定域,通过蒙特卡洛随机算法,更新待优化控制参数的参数值,以便根据更新后的参数值,得到LCC-HVDC系统在更新后的参数值下的能量衰减指标系数,若满足,则执行步骤105。
步骤105、根据各组参数值计算得到的能量衰减指标系数,确定待优化控制参数的目标参数值。
更具体地,根据各组参数值计算得到的能量衰减指标系数,确定最大能量衰减指标系数对应的第一参数值,将第一参数值作为待优化控制参数的目标参数值。
鉴于本实施例的优化目标为提高系统能量的衰减速度,希望通过优化控制参数使得系统的ηmin变大,因此目标函数优选定义为ηmin,在优化过程中寻找令目标函数取最大值的控制参数组合。
最后,从试验数据结果可以看出,优化后的控制参数如表3所示。
表3控制参数优化前后对比
待优化参数 优化前 优化后
K<sub>pPLLi</sub> 10 12.06
K<sub>pr</sub> 0.5 2.05
K<sub>pi</sub> 0.2 1.68
采用优化后的控制参数组合,逆变侧交流系统短路比从2.5降低到1,系统根轨迹如图7所示。从图7可以看出系统始终保持稳定。而采用初始控制参数时,系统在逆变侧交流系统短路比为1.44时失稳(如图6所示),说明采用优化后的控制参数能够提高系统的稳定性。
在弱交流系统工况(SCRr=2.5,SCRi=1.8)下,逆变侧直流电压参考值从0.93(p.u.)阶跃到0.9(p.u.),系统逆变侧直流电压和整流侧直流电流如图8、图9所示。由图8、图9可以看出,采用优化后的控制参数可以显著减小系统的调节时间,系统在发生小扰动后能够更快收敛到平衡点,说明优化方法提高了系统的动态性能。
以上内容便是本申请提供的一种LCC-HVDC系统控制参数优化方法的一个实施例的详细说明,下面为本申请提供的一种LCC-HVDC系统控制参数优化装置的一个实施例的详细说明。
请参阅图10,本申请第二个实施例提供了一种LCC-HVDC系统控制参数优化装置,包括:
状态矩阵获得单元201,用于基于获取到的LCC-HVDC系统的拓扑数据,构建LCC-HVDC系统的小信号模型,以得到小信号模型的状态矩阵,其中,状态矩阵包含有LCC-HVDC系统的控制参数;
参数值确定单元202,用于基于待优化控制参数与待优化控制参数的稳定域,通过蒙特卡洛随机算法,确定待优化控制参数的参数值,其中待优化控制参数为控制参数中的全部或部分参数,且待优化控制参数的参数值不超过待优化控制参数的稳定域限制的取值范围;
能量衰减指标系数计算单元203,用于根据当前的参数值,结合系统能量衰减指标计算公式,得到LCC-HVDC系统在当前的参数值下的能量衰减指标系数;
系数计算循环控制单元204,用于基于预设的循环控制条件,当能量衰减指标系数的计算次数未满足循环控制条件时,则返回基于待优化控制参数与待优化控制参数的稳定域,通过蒙特卡洛随机算法,更新待优化控制参数的参数值,以便根据更新后的参数值,得到LCC-HVDC系统在更新后的参数值下的能量衰减指标系数;
控制参数优化单元205,用于当能量衰减指标系数的计算次数满足循环控制条件后,根据各组参数值计算得到的能量衰减指标系数,确定待优化控制参数的目标参数值。
进一步地,还包括:
待优化控制参数选取单元200,用于基于预设的系统工况参数,通过根轨迹分析法,确定控制参数对LCC-HVDC系统稳定性的影响程度,以根据控制参数的影响程度,确定待优化控制参数。
进一步地,系统能量衰减指标计算公式的表达式具体为:
Figure BDA0003410431800000101
J=ηmin
式中,V(x)是LCC-HVDC系统的能量函数,
Figure BDA0003410431800000102
是能量函数对时间的导数,x为状态变量,η为能量衰减指标参数,J为能量衰减指标系数。
进一步地,控制参数优化单元,具体用于:
当能量衰减指标系数的计算次数满足循环控制条件后,根据各组参数值计算得到的能量衰减指标系数,确定最大能量衰减指标系数对应的第一参数值,将第一参数值作为待优化控制参数的目标参数值。
此外,本申请第三个实施例提供了一种LCC-HVDC系统控制参数优化终端,包括:存储器和处理器;
存储器用于存储程序代码,程序代码与如本申请第一个实施例提供的一种LCC-HVDC系统控制参数优化方法相对应;
处理器用于执行程序代码。
本申请第四个实施例提供了一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质中存储有与如本申请第一个实施例提供的一种LCC-HVDC系统控制参数优化方法相对应程序代码。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的终端,装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的终端,装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
本申请的说明书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本申请的实施例,例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述,以上实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种LCC-HVDC系统控制参数优化方法,其特征在于,包括:
基于获取到的LCC-HVDC系统的拓扑数据,构建所述LCC-HVDC系统的小信号模型,以得到所述小信号模型的状态矩阵,其中,所述状态矩阵包含有所述LCC-HVDC系统的控制参数;
基于待优化控制参数与所述待优化控制参数的稳定域,通过蒙特卡洛随机算法,确定所述待优化控制参数的参数值,其中所述待优化控制参数为所述控制参数中的全部或部分参数,且所述待优化控制参数的参数值不超过所述待优化控制参数的稳定域限制的取值范围;
根据当前的参数值,结合系统能量衰减指标计算公式,得到所述LCC-HVDC系统在所述当前的参数值下的能量衰减指标系数;
基于预设的循环控制条件,当所述能量衰减指标系数的计算次数未满足所述循环控制条件时,则返回基于待优化控制参数与所述待优化控制参数的稳定域,通过蒙特卡洛随机算法,更新所述待优化控制参数的参数值,以便根据更新后的参数值,得到所述LCC-HVDC系统在所述更新后的参数值下的能量衰减指标系数;
当能量衰减指标系数的计算次数满足所述循环控制条件后,根据各组参数值计算得到的能量衰减指标系数,确定所述待优化控制参数的目标参数值。
2.根据权利要求1所述的一种LCC-HVDC系统控制参数优化方法,其特征在于,所述待优化控制参数的获取过程具体包括:
基于预设的系统工况参数,通过根轨迹分析法,确定所述控制参数对所述LCC-HVDC系统稳定性的影响程度,以根据所述控制参数的影响程度,确定所述待优化控制参数。
3.根据权利要求1所述的一种LCC-HVDC系统控制参数优化方法,其特征在于,所述系统能量衰减指标计算公式的表达式具体为:
Figure FDA0003410431790000011
J=ηmin
式中,V(x)是所述LCC-HVDC系统的能量函数,
Figure FDA0003410431790000012
是所述能量函数对时间的导数,x为状态变量,η为能量衰减指标参数,J为所述能量衰减指标系数。
4.根据权利要求1所述的一种LCC-HVDC系统控制参数优化方法,其特征在于,所述根据各组参数值计算得到的能量衰减指标系数,确定所述待优化控制参数的目标参数值具体包括:
根据各组参数值计算得到的能量衰减指标系数,确定最大能量衰减指标系数对应的第一参数值,将所述第一参数值作为所述待优化控制参数的目标参数值。
5.一种LCC-HVDC系统控制参数优化装置,其特征在于,包括:
状态矩阵获得单元,用于基于获取到的LCC-HVDC系统的拓扑数据,构建所述LCC-HVDC系统的小信号模型,以得到所述小信号模型的状态矩阵,其中,所述状态矩阵包含有所述LCC-HVDC系统的控制参数;
参数值确定单元,用于基于待优化控制参数与所述待优化控制参数的稳定域,通过蒙特卡洛随机算法,确定所述待优化控制参数的参数值,其中所述待优化控制参数为所述控制参数中的全部或部分参数,且所述待优化控制参数的参数值不超过所述待优化控制参数的稳定域限制的取值范围;
能量衰减指标系数计算单元,用于根据当前的参数值,结合系统能量衰减指标计算公式,得到所述LCC-HVDC系统在所述当前的参数值下的能量衰减指标系数;
系数计算循环控制单元,用于基于预设的循环控制条件,当所述能量衰减指标系数的计算次数未满足所述循环控制条件时,则返回基于待优化控制参数与所述待优化控制参数的稳定域,通过蒙特卡洛随机算法,更新所述待优化控制参数的参数值,以便根据更新后的参数值,得到所述LCC-HVDC系统在所述更新后的参数值下的能量衰减指标系数;
控制参数优化单元,用于当能量衰减指标系数的计算次数满足所述循环控制条件后,根据各组参数值计算得到的能量衰减指标系数,确定所述待优化控制参数的目标参数值。
6.根据权利要求5所述的一种LCC-HVDC系统控制参数优化装置,其特征在于,还包括:
待优化控制参数选取单元,用于基于预设的系统工况参数,通过根轨迹分析法,确定所述控制参数对所述LCC-HVDC系统稳定性的影响程度,以根据所述控制参数的影响程度,确定所述待优化控制参数。
7.根据权利要求5所述的一种LCC-HVDC系统控制参数优化装置,其特征在于,所述系统能量衰减指标计算公式的表达式具体为:
Figure FDA0003410431790000031
J=ηmin
式中,V(x)是所述LCC-HVDC系统的能量函数,
Figure FDA0003410431790000032
是所述能量函数对时间的导数,x为状态变量,η为能量衰减指标参数,J为所述能量衰减指标系数。
8.根据权利要求5所述的一种LCC-HVDC系统控制参数优化装置,其特征在于,所述控制参数优化单元,具体用于:
当能量衰减指标系数的计算次数满足所述循环控制条件后,根据各组参数值计算得到的能量衰减指标系数,确定最大能量衰减指标系数对应的第一参数值,将所述第一参数值作为所述待优化控制参数的目标参数值。
9.一种LCC-HVDC系统控制参数优化终端,其特征在于,包括:存储器和处理器;
所述存储器用于存储程序代码,所述程序代码与如权利要求1至4任意一项所述的一种LCC-HVDC系统控制参数优化方法相对应;
所述处理器用于执行所述程序代码。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质中存储有与如权利要求1至4任意一项所述的一种LCC-HVDC系统控制参数优化方法相对应程序代码。
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