CN115015697B - 一种新能源的宽频振荡扰动源定位方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新能源的宽频振荡扰动源定位方法及系统，包括：根据定位类型获取运行数据，并基于所述运行数据确定至少一个振荡频率；基于定位类型进行拓扑关系的建立，对于任一个振荡频率，基于所述拓扑关系进行割集的创建，并基于割集的支路信息进行振荡频率分析，基于割集能量确定所述任一个振荡频率对应的存在能量流出的目标割集；基于所述目标割集，确定所述任一个振荡频率对应的扰动源。本发明的方法基于定位类型进行拓扑关系的构建和扰动源的定位，能够实现集群、场站、馈线、机组级别的分层扰动源定位，可精确识别高比例新能源电力系统发生宽频振荡后的扰动源，进而对扰动源实施切机或者降功率等手段，提升系统稳定性。

Description

一种新能源的宽频振荡扰动源定位方法及系统
技术领域
本发明涉及电力系统网源协调技术领域，并且更具体地，涉及一种新能源的宽频振荡扰动源定位方法及系统。
背景技术
伴随超大规模交直流输电及大量新能源电力电子装置接入系统，我国电网格局与电源结构正发生重大变化。一方面，直流输电的快速发展成为电力电子装备比例提高的首要因素。高比例风电、光伏等新能源机组经电力电子设备并网以及直流占比的提高，导致次同步-超同步-高频带的多时间尺度动态稳定问题逐渐凸显。近年来，国内外频繁出现由电力电子装备参与或引发的动态稳定问题，主要表现为频率范围从次同步一直到高频带的振荡现象，涉及到的电力电子装备覆盖了风电、光伏等不同类型的发电装备，直流、FACTS等输电装备。另一方面，高比例可再生能源电力系统成为全球广泛关注的未来愿景，在可以预见的未来，常规机组被新能源机组大量替代的趋势必将实现，由于常规机组被大量替代，系统整体惯量减小，导致有功缺额后电网初始频率变化速率和最大频率偏差增加，电网稳定性及抵御故障能力减弱，近年来在新能源和直流占比较高地区发生了多起频率稳定事故，系统惯量逐步成为新能源发展的关键制约因素。
与发电机等传统电磁变换装备相比，电力电子装备在物理结构、控制方式、动态响应、与其它装备的交互作用等方面都存在显著差异，电力电子装备在电力系统中广泛应用后，其快速灵活的控制特性将深刻影响电力系统的动态行为。目前，由于电力电子装备接入电力系统的比例仅在局部电网相对较高，电力电子装备带来的次同步-超同步-高频带动态稳定问题和系统频率下降问题仍呈现局部化、单一化的特点，如，在新能源占比较高地区出现多电厂、多机组、多模态的振荡问题，多直流馈入受端电网直流闭锁导致系统频率超常规跌落问题，对电力系统整体稳定性的影响较为有限；但随着电力电子装备的整体比例不断提升，这类稳定问题将逐渐向全局化、复杂化方向发展，高比例电力电子装备带来的宽频振荡和频率稳定问题未来将逐渐成为决定整个电力系统稳定特性的主导问题，迫切需要开展大规模新能源接入后的宽频振荡扰动源定位问题研究。
发明内容
本发明提出一种新能源的宽频振荡扰动源定位方法及系统，以解决如何对新能源接入后的宽频振荡扰动源进行定位的问题。
为了解决上述问题，根据本发明的一个方面，提供了一种新能源的宽频振荡扰动源定位方法，所述方法包括：
根据定位类型获取运行数据，并基于所述运行数据确定至少一个振荡频率；
基于定位类型进行拓扑关系的建立，对于任一个振荡频率，基于所述拓扑关系进行割集的创建，并基于割集的支路信息进行振荡频率分析，基于割集能量确定所述任一个振荡频率对应的存在能量流出的目标割集；
基于所述目标割集，确定所述任一个振荡频率对应的扰动源。
优选地，其中所述基于所述拓扑关系进行割集的创建，并基于割集的支路信息进行振荡频率分析，基于割集能量确定所述任一个振荡频率对应的存在能量流出的目标割集，包括：
步骤21，基于所述拓扑关系中的节点数量N确定树支数量n=N-1，选取支路1…至n作为树支，并初始化j=1；
步骤22，根据选取的树支确定n个单树支割集C1，C2,...，Cn；
步骤23，选取单树支割集Cj的支路信息进行振荡频率分析，计算所述任一个振荡频率的割集能量；
步骤24，判断是否有能量流出当前的割集，获取第一判断结果；
步骤25，当所述第一判断结果指示有能量流出当前的割集时，确定扰动源位于当前的割集内部，判断当前的割集是否为最小割集，获取第二判断结果；
步骤26，当所述第二判断结果指示当前的割集是最小割集时，确定当前的割集为所述任一个振荡频率对应的存在能量流出的目标割集。
优选地，其中所述方法还包括：
当所述第一判断结果指示没有能量流出当前的割集时，确定扰动源位于当前的割集外部，若j＜n，则更新j=j+1，并返回步骤23重新计算，直至所述第一判断结果指示有能量流出当前的割集时，确定当前的割集为所述任一个振荡频率对应的存在能量流出的目标割集；若j≥n，则结束。
优选地，其中所述方法还包括：
当所述第二判断结果指示当前的割集不是最小割集时，将基于当前的割集和定位类型重新进行拓扑关系的构建，并返回步骤21重新计算，直至所述第二判断结果指示当前的割集为最小割集时，确定当前的割集为所述任一个振荡频率对应的存在能量流出的目标割集。
优选地，其中所述方法还包括：
当定位类型为集群级定位、场站级定位或馈线级定位时，利用如下方式确定任一个振荡频率对应的割集能量，包括：
Figure 658306DEST_PATH_IMAGE002
，
当定位类型为机组级定位时，利用如下方式确定任一个振荡频率对应的割集能量，包括：
Figure 231239DEST_PATH_IMAGE004
，
其中，△VE为割集能量；当定位类型为集群级定位时，△P1和△f分别为割集与外界有功交换的有功变化量和割集出口处频率变化量；当定位类型为场站级定位时，△P1和△f分别为单个新能源场站的有功变化量和单个新能源场站出口处频率变化量；当定位类型为馈线级定位时，△P1和△f分别为单个馈线的有功变化量和单个馈线出口处频率变化量；△P2为新能源机组的有功变化量；fN为交流系统额定频率；△Udc为新能源机组直流电压变化量；UdcN为新能源机组直流侧额定电压。
根据本发明的另一个方面，提供了一种新能源的宽频振荡扰动源定位系统，所述系统包括：
振荡频率确定单元，用于根据定位类型获取运行数据，并基于所述运行数据确定至少一个振荡频率；
目标割集确定单元，用于基于定位类型进行拓扑关系的建立，对于任一个振荡频率，基于所述拓扑关系进行割集的创建，并基于割集的支路信息进行振荡频率分析，基于割集能量确定所述任一个振荡频率对应的存在能量流出的目标割集；
扰动源确定单元，用于基于所述目标割集，确定所述任一个振荡频率对应的扰动源。
优选地，其中所述目标割集确定单元，基于所述拓扑关系进行割集的创建，并基于割集的支路信息进行振荡频率分析，基于割集能量确定所述任一个振荡频率对应的存在能量流出的目标割集，包括：
初始化模块，用于基于所述拓扑关系中的节点数量N确定树支数量n=N-1，选取支路1…至n作为树支，并初始化j=1；
割集确定模块，用于根据选取的树支确定n个单树支割集C1，C2,...，Cn；
割集能量确定模块，用于选取单树支割集Cj的支路信息进行振荡频率分析，计算所述任一个振荡频率的割集能量；
第一判断模块，用于判断是否有能量流出当前的割集，获取第一判断结果；
第二判断模块，用于当所述第一判断结果指示有能量流出当前的割集时，确定扰动源位于当前的割集内部，判断当前的割集是否为最小割集，获取第二判断结果；
目标割集确定模块，用于当所述第二判断结果指示当前的割集是最小割集时，确定当前的割集为所述任一个振荡频率对应的存在能量流出的目标割集。
优选地，其中所述目标割集确定单元，还包括：
更新模块，用于当所述第一判断结果指示没有能量流出当前的割集时，确定扰动源位于当前的割集外部，若j＜n，则更新j=j+1，并进入割集能量确定模块重新计算，直至所述第一判断结果指示有能量流出当前的割集时，确定当前的割集为所述任一个振荡频率对应的存在能量流出的目标割集；若j≥n，则结束。
优选地，其中所述目标割集确定单元，还包括：
拓扑关系重构模块，用于当所述第二判断结果指示当前的割集不是最小割集时，将基于当前的割集和定位类型重新进行拓扑关系的构建，并进入初始化模块重新计算，直至所述第二判断结果指示当前的割集为最小割集时，确定当前的割集为所述任一个振荡频率对应的存在能量流出的目标割集。
优选地，其中所述目标割集确定单元，还包括：
当定位类型为集群级定位、场站级定位或馈线级定位时，利用如下方式确定任一个振荡频率对应的割集能量，包括：
Figure DEST_PATH_IMAGE005
，
当定位类型为机组级定位时，利用如下方式确定任一个振荡频率对应的割集能量，包括：
Figure 630269DEST_PATH_IMAGE007
，
其中，△VE为割集能量；当定位类型为集群级定位时，△P1和△f分别为割集与外界有功交换的有功变化量和割集出口处频率变化量；当定位类型为场站级定位时，△P1和△f分别为单个新能源场站的有功变化量和单个新能源场站出口处频率变化量；当定位类型为馈线级定位时，△P1和△f分别为单个馈线的有功变化量和单个馈线出口处频率变化量；△P2为新能源机组的有功变化量；fN为交流系统额定频率；△Udc为新能源机组直流电压变化量；UdcN为新能源机组直流侧额定电压。
基于本发明的另一方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现一种新能源的宽频振荡扰动源定位方法中任一项的步骤。
基于本发明的另一方面，本发明提供一种电子设备，包括：
上述的计算机可读存储介质；以及
一个或多个处理器，用于执行所述计算机可读存储介质中的程序。
本发明提供了一种新能源的宽频振荡扰动源定位方法及系统，包括：根据定位类型获取运行数据，并基于所述运行数据确定至少一个振荡频率；基于定位类型进行拓扑关系的建立，对于任一个振荡频率，基于所述拓扑关系进行割集的创建，并基于割集的支路信息进行振荡频率分析，基于割集能量确定所述任一个振荡频率对应的存在能量流出的目标割集；基于所述目标割集，确定所述任一个振荡频率对应的扰动源。本发明的方法基于定位类型进行拓扑关系的构建和扰动源的定位，能够实现集群、场站、馈线、机组级别的分层扰动源定位，可精确识别高比例新能源电力系统发生宽频振荡后的扰动源，进而对扰动源实施切机或者降功率等手段，提升系统稳定性。
附图说明
通过参考下面的附图，可以更为完整地理解本发明的示例性实施方式：
图1为根据本发明实施方式的新能源的宽频振荡扰动源定位方法100的流程图；
图2为根据本发明实施方式的集群级和场站级宽频振荡扰动源定位流程图；
图3为根据本发明实施方式的馈线级宽频振荡扰动源定位流程图；
图4为根据本发明实施方式的机组级宽频振荡扰动源定位的流程图；
图5为根据本发明实施方式的新能源的宽频振荡扰动源定位系统500的结构示意图。
具体实施方式
现在参考附图介绍本发明的示例性实施方式，然而，本发明可以用许多不同的形式来实施，并且不局限于此处描述的实施例，提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本发明，并且向所属技术领域的技术人员充分传达本发明的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本发明的限定。在附图中，相同的单元/元件使用相同的附图标记。
除非另有说明，此处使用的术语（包括科技术语）对所属技术领域的技术人员具有通常的理解含义。另外，可以理解的是，以通常使用的词典限定的术语，应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义，而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。
图1为根据本发明实施方式的新能源的宽频振荡扰动源定位方法100的流程图。如图1所示，本发明实施方式提供的新能源的宽频振荡扰动源定位方法，基于定位类型进行拓扑关系的构建和扰动源的定位，能够实现集群、场站、馈线、机组级别的分层扰动源定位，可精确识别高比例新能源电力系统发生宽频振荡后的扰动源，进而对扰动源实施切机或者降功率等手段，提升系统稳定性。本发明实施方式提供的新能源的宽频振荡扰动源定位方法100，从步骤101处开始，在步骤101根据定位类型获取运行数据，并基于所述运行数据确定至少一个振荡频率。
在本发明中，定位类型包括：集群级定位、场站级定位、馈线级定位和机组级定位。根据定位类型获取实际录波或仿真得到的三相电压或者三相电流数据，并进行傅里叶变换分析，得出m个振荡频率Freq(k)(k=1,2,…,m)。再分别对每个振荡频率进行分析，以确定每个每个振荡频率对应的扰动源。
在步骤102，基于定位类型进行拓扑关系的建立，对于任一个振荡频率，基于所述拓扑关系进行割集的创建，并基于割集的支路信息进行振荡频率分析，基于割集能量确定所述任一个振荡频率对应的存在能量流出的目标割集。
在步骤103，基于所述目标割集，确定所述任一个振荡频率对应的扰动源。
优选地，其中所述基于所述拓扑关系进行割集的创建，并基于割集的支路信息进行振荡频率分析，基于割集能量确定所述任一个振荡频率对应的存在能量流出的目标割集，包括：
步骤21，基于所述拓扑关系中的节点数量N确定树支数量n=N-1，选取支路1…至n作为树支，并初始化j=1；
步骤22，根据选取的树支确定n个单树支割集C1，C2,...，Cn；
步骤23，选取单树支割集Cj的支路信息进行振荡频率分析，计算所述任一个振荡频率的割集能量；
步骤24，判断是否有能量流出当前的割集，获取第一判断结果；
步骤25，当所述第一判断结果指示有能量流出当前的割集时，确定扰动源位于当前的割集内部，判断当前的割集是否为最小割集，获取第二判断结果；
步骤26，当所述第二判断结果指示当前的割集是最小割集时，确定当前的割集为所述任一个振荡频率对应的存在能量流出的目标割集。
优选地，其中所述方法还包括：
当所述第一判断结果指示没有能量流出当前的割集时，确定扰动源位于当前的割集外部，若j＜n，则更新j=j+1，并返回步骤23重新计算，直至所述第一判断结果指示有能量流出当前的割集时，确定当前的割集为所述任一个振荡频率对应的存在能量流出的目标割集；若j≥n，则结束。
优选地，其中所述方法还包括：
当所述第二判断结果指示当前的割集不是最小割集时，将基于当前的割集和定位类型重新进行拓扑关系的构建，并返回步骤21重新计算，直至所述第二判断结果指示当前的割集为最小割集时，确定当前的割集为所述任一个振荡频率对应的存在能量流出的目标割集。
优选地，其中所述方法还包括：
当定位类型为集群级定位、场站级定位或馈线级定位时，利用如下方式确定任一个振荡频率对应的割集能量，包括：
Figure 681271DEST_PATH_IMAGE009
，
当定位类型为机组级定位时，利用如下方式确定任一个振荡频率对应的割集能量，包括：
Figure 902168DEST_PATH_IMAGE011
，
其中，△VE为割集能量；当定位类型为集群级定位时，△P1和△f分别为割集与外界有功交换的有功变化量和割集出口处频率变化量；当定位类型为场站级定位时，△P1和△f分别为单个新能源场站的有功变化量和单个新能源场站出口处频率变化量；当定位类型为馈线级定位时，△P1和△f分别为单个馈线的有功变化量和单个馈线出口处频率变化量；△P2为新能源机组的有功变化量；fN为交流系统额定频率；△Udc为新能源机组直流电压变化量；UdcN为新能源机组直流侧额定电压。
利用本发明的方法可以实现集群级定位、场站级定位、馈线级定位和机组级定位。对于不同的定位类型，首先根据定位类型进行拓扑关系的构建，再分别对每个振荡频率进行分析，以确定每个振荡频率对应的存在能量流出的目标割集，再根据目标割集确定扰动源。在馈线级定位中，一个割集就是一条馈线，在机组级定位中，一个割集就是一个机组。
结合图2所示，在本发明中，在实现集群级或场站级宽频振荡扰动源定位时，具体实现过程包括：（1）根据集群的三相电流或三相电压确定振荡频率Freq(k)(k=1,2,…,m)，一共m个，并初始化k=1；（2）建立目标电网拓扑，确定树支数量n，选取支路1至n作为树支，
Figure 380422DEST_PATH_IMAGE013
，N为拓扑关系中的节点数量，并初始化j=1；
（3）根据所选树的树支将广域电网划分为n个单树支割集C1，C2,...，Cn：
（4）选取单树支割集Cj的支路信息进行振荡频率分析，计算振荡频率Freq(k)的割集能量△VE，判断是否有能量流出割集
Figure 568827DEST_PATH_IMAGE014
如果是，则进入步骤（5），如果否，则确定Freq(k)的扰动源位于割集Cj外部，当j<n时，令j=j+1，并返回步骤（2）搜索另一个单树支割集Cj：
（5）当确定有能量流出割集时，确定Freq(k)的扰动源位于割集Cj内部，定义最小割集为集群新能源场站送出线汇集站，判断Cj是否已经是最小割集
Figure 705410DEST_PATH_IMAGE014
如果是，则进入步骤（6），如果否，将Cj所对应的电网设置为目标电网，并返回步骤（2）；
（6）确定Cj为Freq(k)的扰动源，判断k<m
Figure 564170DEST_PATH_IMAGE014
若是，则令k=k+1，搜索另一个振荡频率Freq(k)的扰动源，并返回步骤（2），若否，循环结束。
通过上述步骤即可确定扰动源所在的集群。
其中，当定位类型为集群级定位时，利用如下方式确定任一个振荡频率对应的割集能量，包括：
Figure 229637DEST_PATH_IMAGE009
，
其中，△VE为割集能量；此时△P1和△f分别为割集与外界有功交换的有功变化量和割集出口处频率变化量；fN为交流系统额定频率。
在本发明中，场站级和集群级的扰动源定位原理相同，区别仅在于：最终确定的扰动源是场站，基于场站的三相电流或三相电压确定扰动频率，以及当计算割集能量时，△P1和△f的含义分别为单个新能源场站的有功变化量和单个新能源场站出口处频率变化量。
在本发明中，馈线级和集群级的扰动源定位原理相同，区别仅在于：最终确定的扰动源是馈线，基于馈线的三相电流或三相电压确定扰动频率，建立新能源场站拓扑，当计算割集能量时，△P1和△f的含义分别为单个馈线的有功变化量和单个馈线出口处频率变化量。
具体地，结合图3所示，在本发明中，在实现馈线级宽频振荡扰动源定位时，具体实现过程包括：
（1）根据馈线的三相电流或三相电压确定振荡频率Freq(k)(k=1,2,…,m)，一共m个，并初始化k=1；
（2）建立新能源场站拓扑，确定树支数量n，选取支路1至n作为树支，
Figure 170917DEST_PATH_IMAGE013
，N为拓扑关系中的节点数量，并初始化j=1；
（3）根据所选树的树支将广域电网划分为n个单树支割集C1，C2,...，Cn：
（4）选取单树支割集Cj的支路信息进行振荡频率分析，计算振荡频率Freq(k)的割集能量△VE，判断是否有能量流出割集
Figure 845612DEST_PATH_IMAGE014
如果是，则进入步骤（5），如果否，则确定Freq(k)的扰动源位于割集Cj外部，当j<n时，令j=j+1，并返回步骤（2）搜索另一个单树支割集Cj：
（5）当确定有能量流出割集时，确定Freq(k)的扰动源位于割集Cj内部，定义最小割集为集群新能源场站送出线汇集站，判断Cj是否已经是最小割集
Figure 352686DEST_PATH_IMAGE014
如果是，则进入步骤（6），如果否，将Cj所对应的电网设置为目标电网，并返回步骤（2）；
（6）确定Cj为Freq(k)的扰动源，判断k<m
Figure 454634DEST_PATH_IMAGE014
若是，则令k=k+1，搜索另一个振荡频率Freq(k)的扰动源，并返回步骤（2），若否，循环结束。
通过上述步骤即可确定扰动源所在的馈线。
其中，当定位类型为集群级定位时，利用如下方式确定任一个振荡频率对应的割集能量，包括：
Figure 883210DEST_PATH_IMAGE009
，
其中，△VE为割集能量；此时△P1和△f分别为单个馈线的有功变化量和单个馈线出口处频率变化量。
在本发明中，机组级和集群级的扰动源定位原理相同，区别仅在于：最终确定的扰动源是机组，基于机组的三相电流或三相电压确定扰动频率，建立新能源场站内馈线拓扑，当计算割集能量时，利用公式
Figure DEST_PATH_IMAGE016
进行计算，△VE为割集能量；△P2为新能源机组的有功变化量；fN为交流系统额定频率；△Udc为新能源机组直流电压变化量；UdcN为新能源机组直流侧额定电压。
具体地，结合图4所示，在本发明中，在实现馈线级宽频振荡扰动源定位时，具体实现过程包括：
（1）根据馈线的三相电流或三相电压确定振荡频率Freq(k)(k=1,2,…,m)，一共m个，并初始化k=1；
（2）建立新能源场站内馈线拓扑，确定树支数量n，选取支路1至n作为树支，
Figure 754739DEST_PATH_IMAGE013
，N为拓扑关系中的节点数量，并初始化j=1；
（3）根据所选树的树支将广域电网划分为n个单树支割集C1，C2,...，Cn：
（4）选取单树支割集Cj的支路信息进行振荡频率分析，计算振荡频率Freq(k)的割集能量△VE，判断是否有能量流出割集
Figure 335893DEST_PATH_IMAGE014
如果是，则进入步骤（5），如果否，则确定Freq(k)的扰动源位于割集Cj外部，当j<n时，令j=j+1，并返回步骤（2）搜索另一个单树支割集Cj：
（5）当确定有能量流出割集时，确定Freq(k)的扰动源位于割集Cj内部，定义最小割集为集群新能源场站送出线汇集站，判断Cj是否已经是最小割集
Figure 654748DEST_PATH_IMAGE014
如果是，则进入步骤（6），如果否，将Cj所对应的电网设置为目标电网，并返回步骤（2）；
（6）确定Cj为Freq(k)的扰动源，判断k<m
Figure 321352DEST_PATH_IMAGE014
若是，则令k=k+1，搜索另一个振荡频率Freq(k)的扰动源，并返回步骤（2），若否，循环结束。
通过上述步骤即可确定扰动源所在的机组。
大规模新能源经柔性直流送出是新能源高效消纳的典型场景之一，目前已有多会柔直送风电的工程投入使用，例如张北柔直、舟山柔直、南澳柔直等，但是由于柔直送新能源场景下没有同步旋转电源，难以给系统提供稳定的电压频率支撑，极易出现宽频振荡现象，在具有同步机的弱电网中也容易出现宽频振荡现象。振荡发生后最有效的方法是切除扰动源，但是目前还没有有效的针对宽频振荡扰动源定位方法，本发明的方法可用于柔直送新能源以及含同步机的交流电网系统，具有广阔的应用空间。
图5为根据本发明实施方式的新能源的宽频振荡扰动源定位系统500的结构示意图。如图5所示，本发明实施方式提供的新能源的宽频振荡扰动源定位系统500，包括：振荡频率确定单元501、目标割集确定单元502和扰动源确定单元503。
优选地，所述振荡频率确定单元501，用于根据定位类型获取运行数据，并基于所述运行数据确定至少一个振荡频率。
优选地，所述目标割集确定单元502，用于基于定位类型进行拓扑关系的建立，对于任一个振荡频率，基于所述拓扑关系进行割集的创建，并基于割集的支路信息进行振荡频率分析，基于割集能量确定所述任一个振荡频率对应的存在能量流出的目标割集。
优选地，其中所述目标割集确定单元502，基于所述拓扑关系进行割集的创建，并基于割集的支路信息进行振荡频率分析，基于割集能量确定所述任一个振荡频率对应的存在能量流出的目标割集，包括：
初始化模块，用于基于所述拓扑关系中的节点数量N确定树支数量n=N-1，选取支路1…至n作为树支，并初始化j=1；
割集确定模块，用于根据选取的树支确定n个单树支割集C1，C2,...，Cn；
割集能量确定模块，用于选取单树支割集Cj的支路信息进行振荡频率分析，计算所述任一个振荡频率的割集能量；
第一判断模块，用于判断是否有能量流出当前的割集，获取第一判断结果；
第二判断模块，用于当所述第一判断结果指示有能量流出当前的割集时，确定扰动源位于当前的割集内部，判断当前的割集是否为最小割集，获取第二判断结果；
目标割集确定模块，用于当所述第二判断结果指示当前的割集是最小割集时，确定当前的割集为所述任一个振荡频率对应的存在能量流出的目标割集。
优选地，其中所述目标割集确定单元502，还包括：
更新模块，用于当所述第一判断结果指示没有能量流出当前的割集时，确定扰动源位于当前的割集外部，若j＜n，则更新j=j+1，并进入割集能量确定模块重新计算，直至所述第一判断结果指示有能量流出当前的割集时，确定当前的割集为所述任一个振荡频率对应的存在能量流出的目标割集；若j≥n，则结束。
优选地，其中所述目标割集确定单元502，还包括：
拓扑关系重构模块，用于当所述第二判断结果指示当前的割集不是最小割集时，将基于当前的割集和定位类型重新进行拓扑关系的构建，并进入初始化模块重新计算，直至所述第二判断结果指示当前的割集为最小割集时，确定当前的割集为所述任一个振荡频率对应的存在能量流出的目标割集。
优选地，其中所述目标割集确定单元502，还包括：
当定位类型为集群级定位、场站级定位或馈线级定位时，利用如下方式确定任一个振荡频率对应的割集能量，包括：
Figure DEST_PATH_IMAGE018
，
当定位类型为机组级定位时，利用如下方式确定任一个振荡频率对应的割集能量，包括：
Figure DEST_PATH_IMAGE019
，
其中，△VE为割集能量；当定位类型为集群级定位时，△P1和△f分别为割集与外界有功交换的有功变化量和割集出口处频率变化量；当定位类型为场站级定位时，△P1和△f分别为单个新能源场站的有功变化量和单个新能源场站出口处频率变化量；当定位类型为馈线级定位时，△P1和△f分别为单个馈线的有功变化量和单个馈线出口处频率变化量；△P2为新能源机组的有功变化量；fN为交流系统额定频率；△Udc为新能源机组直流电压变化量；UdcN为新能源机组直流侧额定电压。
优选地，所述扰动源确定单元503，用于基于所述目标割集，确定所述任一个振荡频率对应的扰动源。
本发明的实施例的新能源的宽频振荡扰动源定位系统500与本发明的另一个实施例的新能源的宽频振荡扰动源定位方法100相对应，在此不再赘述。
基于本发明的另一方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现一种新能源的宽频振荡扰动源定位方法中任一项的步骤。
基于本发明的另一方面，本发明提供一种电子设备，包括：
上述的计算机可读存储介质；以及
一个或多个处理器，用于执行所述计算机可读存储介质中的程序。
已经通过参考少量实施方式描述了本发明。然而，本领域技术人员所公知的，正如附带的专利权利要求所限定的，除了本发明以上公开的其他的实施例等同地落在本发明的范围内。
通常地，在权利要求中使用的所有术语都根据他们在技术领域的通常含义被解释，除非在其中被另外明确地定义。所有的参考“一个/所述/该[装置、组件等]”都被开放地解释为所述装置、组件等中的至少一个实例，除非另外明确地说明。这里公开的任何方法的步骤都没必要以公开的准确的顺序运行，除非明确地说明。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备（系统）、和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框、以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (10)

1.一种新能源的宽频振荡扰动源定位方法，其特征在于，所述方法包括：
根据定位类型获取运行数据，并基于所述运行数据确定至少一个振荡频率；
基于定位类型进行拓扑关系的建立，对于任一个振荡频率，基于所述拓扑关系进行割集的创建，并基于割集的支路信息进行振荡频率分析，基于割集能量确定所述任一个振荡频率对应的存在能量流出的目标割集；
基于所述目标割集，确定所述任一个振荡频率对应的扰动源；
其中，所述方法还包括：
当定位类型为集群级定位、场站级定位或馈线级定位时，利用如下方式确定任一个振荡频率对应的割集能量，包括：
Figure DEST_PATH_IMAGE001
，
当定位类型为机组级定位时，利用如下方式确定任一个振荡频率对应的割集能量，包括：
Figure 288555DEST_PATH_IMAGE002
，
其中，△VE为割集能量；当定位类型为集群级定位时，△P1和△f分别为割集与外界有功交换的有功变化量和割集出口处频率变化量；当定位类型为场站级定位时，△P1和△f分别为单个新能源场站的有功变化量和单个新能源场站出口处频率变化量；当定位类型为馈线级定位时，△P1和△f分别为单个馈线的有功变化量和单个馈线出口处频率变化量；△P2为新能源机组的有功变化量；fN为交流系统额定频率；△Udc为新能源机组直流电压变化量；UdcN为新能源机组直流侧额定电压。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述拓扑关系进行割集的创建，并基于割集的支路信息进行振荡频率分析，基于割集能量确定所述任一个振荡频率对应的存在能量流出的目标割集，包括：
步骤21，基于所述拓扑关系中的节点数量N确定树支数量n=N-1，选取支路1…至n作为树支，并初始化j=1；
步骤22，根据选取的树支确定n个单树支割集C1，C2,...，Cn；
步骤23，选取单树支割集Cj的支路信息进行振荡频率分析，计算所述任一个振荡频率的割集能量；
步骤24，判断是否有能量流出当前的割集，获取第一判断结果；
步骤25，当所述第一判断结果指示有能量流出当前的割集时，确定扰动源位于当前的割集内部，判断当前的割集是否为最小割集，获取第二判断结果；
步骤26，当所述第二判断结果指示当前的割集是最小割集时，确定当前的割集为所述任一个振荡频率对应的存在能量流出的目标割集。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
当所述第一判断结果指示没有能量流出当前的割集时，确定扰动源位于当前的割集外部，若j＜n，则更新j=j+1，并返回步骤23重新计算，直至所述第一判断结果指示有能量流出当前的割集时，确定当前的割集为所述任一个振荡频率对应的存在能量流出的目标割集；若j≥n，则结束。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
当所述第二判断结果指示当前的割集不是最小割集时，将基于当前的割集和定位类型重新进行拓扑关系的构建，并返回步骤21重新计算，直至所述第二判断结果指示当前的割集为最小割集时，确定当前的割集为所述任一个振荡频率对应的存在能量流出的目标割集。
5.一种新能源的宽频振荡扰动源定位系统，其特征在于，所述系统包括：
振荡频率确定单元，用于根据定位类型获取运行数据，并基于所述运行数据确定至少一个振荡频率；
目标割集确定单元，用于基于定位类型进行拓扑关系的建立，对于任一个振荡频率，基于所述拓扑关系进行割集的创建，并基于割集的支路信息进行振荡频率分析，基于割集能量确定所述任一个振荡频率对应的存在能量流出的目标割集；
扰动源确定单元，用于基于所述目标割集，确定所述任一个振荡频率对应的扰动源；
其中，所述目标割集确定单元，还包括：
当定位类型为集群级定位、场站级定位或馈线级定位时，利用如下方式确定任一个振荡频率对应的割集能量，包括：
Figure DEST_PATH_IMAGE003
，
当定位类型为机组级定位时，利用如下方式确定任一个振荡频率对应的割集能量，包括：
Figure 871940DEST_PATH_IMAGE004
，
其中，△VE为割集能量；当定位类型为集群级定位时，△P1和△f分别为割集与外界有功交换的有功变化量和割集出口处频率变化量；当定位类型为场站级定位时，△P1和△f分别为单个新能源场站的有功变化量和单个新能源场站出口处频率变化量；当定位类型为馈线级定位时，△P1和△f分别为单个馈线的有功变化量和单个馈线出口处频率变化量；△P2为新能源机组的有功变化量；fN为交流系统额定频率；△Udc为新能源机组直流电压变化量；UdcN为新能源机组直流侧额定电压。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述目标割集确定单元，基于所述拓扑关系进行割集的创建，并基于割集的支路信息进行振荡频率分析，基于割集能量确定所述任一个振荡频率对应的存在能量流出的目标割集，包括：
初始化模块，用于基于所述拓扑关系中的节点数量N确定树支数量n=N-1，选取支路1…至n作为树支，并初始化j=1；
割集确定模块，用于根据选取的树支确定n个单树支割集C1，C2,...，Cn；
割集能量确定模块，用于选取单树支割集Cj的支路信息进行振荡频率分析，计算所述任一个振荡频率的割集能量；
第一判断模块，用于判断是否有能量流出当前的割集，获取第一判断结果；
第二判断模块，用于当所述第一判断结果指示有能量流出当前的割集时，确定扰动源位于当前的割集内部，判断当前的割集是否为最小割集，获取第二判断结果；
目标割集确定模块，用于当所述第二判断结果指示当前的割集是最小割集时，确定当前的割集为所述任一个振荡频率对应的存在能量流出的目标割集。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述目标割集确定单元，还包括：
更新模块，用于当所述第一判断结果指示没有能量流出当前的割集时，确定扰动源位于当前的割集外部，若j＜n，则更新j=j+1，并进入割集能量确定模块重新计算，直至所述第一判断结果指示有能量流出当前的割集时，确定当前的割集为所述任一个振荡频率对应的存在能量流出的目标割集；若j≥n，则结束。
8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述目标割集确定单元，还包括：
拓扑关系重构模块，用于当所述第二判断结果指示当前的割集不是最小割集时，将基于当前的割集和定位类型重新进行拓扑关系的构建，并进入初始化模块重新计算，直至所述第二判断结果指示当前的割集为最小割集时，确定当前的割集为所述任一个振荡频率对应的存在能量流出的目标割集。
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-4中任一项所述方法的步骤。
10. 一种电子设备，其特征在于，包括：
权利要求9中所述的计算机可读存储介质；以及
一个或多个处理器，用于执行所述计算机可读存储介质中的程序。
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