本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)，具體而言，涉及一種生成關(guān)鍵參數(shù)預(yù)測模型、生成穩(wěn)定關(guān)鍵參數(shù)的方法及裝置。

背景技術(shù)：

1、隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，從傳統(tǒng)的系統(tǒng)和運(yùn)營目標(biāo)，到今日的清潔能源、新能源、綜合能源布置的能源形式，從機(jī)械、電磁、電子、電力電子的混合混聯(lián)系統(tǒng)和控制，從簡單的電能質(zhì)量目標(biāo)到綜合能源的新能效目標(biāo)，對電力建設(shè)運(yùn)營管控的要求也越來越高，需要高精監(jiān)管，精準(zhǔn)調(diào)控、有效防保的技術(shù)和方法。

2、對于越來越復(fù)雜的電力系統(tǒng)以及越來越高的運(yùn)營管控要求，僅依靠專業(yè)技術(shù)專家，對于電力系統(tǒng)運(yùn)行的復(fù)雜特性很難把控。雖然已有一些大電網(wǎng)智能穩(wěn)定判別技術(shù)，但均存在各種問題：僅包含端到端的算法，可解釋性差、應(yīng)用難度較大；訓(xùn)練樣本并不能充分體現(xiàn)真實(shí)數(shù)據(jù)在極端邊界條件下的情況，在邊界條件下效果較差；通用程度較差，針對不同情形需要重新設(shè)計不同的結(jié)構(gòu)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、鑒于此，本發(fā)明提出了一種生成關(guān)鍵參數(shù)預(yù)測模型、生成穩(wěn)定關(guān)鍵參數(shù)的方法及裝置，旨在解決上述問題。

2、第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種生成關(guān)鍵參數(shù)預(yù)測模型的方法，所述方法包括：基于暫穩(wěn)文件樣本，得到穩(wěn)定關(guān)鍵參數(shù)和穩(wěn)定時間序列；使用所述穩(wěn)定時間序列作為輸入以及所述穩(wěn)定關(guān)鍵參數(shù)作為標(biāo)簽，訓(xùn)練初始化的關(guān)鍵參數(shù)預(yù)測模型，得到最終的關(guān)鍵參數(shù)預(yù)測模型；其中，所述關(guān)鍵參數(shù)預(yù)測模型包括輸入層、序列處理層和參數(shù)輸出層，其中，所述序列處理層包括雙層lstm模型。

3、進(jìn)一步地，所述基于暫穩(wěn)文件樣本，得到穩(wěn)定關(guān)鍵參數(shù)和穩(wěn)定時間序列，包括：通過動態(tài)修改暫穩(wěn)文件樣本中的故障設(shè)置，批量生成處于穩(wěn)定邊界狀態(tài)的樣本，并獲取穩(wěn)定邊界狀態(tài)下的穩(wěn)定關(guān)鍵參數(shù)指標(biāo)，以及基于暫穩(wěn)文件樣本的各個關(guān)鍵特征，得到各個時刻的電網(wǎng)表征，并選取故障發(fā)生前后和故障切除前后鄰域時間內(nèi)的電網(wǎng)表征組合成穩(wěn)定時間序列。

4、進(jìn)一步地，所述通過動態(tài)修改暫穩(wěn)文件樣本中的故障設(shè)置，批量生成處于穩(wěn)定邊界狀態(tài)的樣本，并獲取穩(wěn)定邊界狀態(tài)下的穩(wěn)定關(guān)鍵參數(shù)指標(biāo)，包括：通過調(diào)整故障持續(xù)時間而改變故障的嚴(yán)重程度，并使用二分法的方式對故障持續(xù)時間進(jìn)行二分搜索，每次將暫穩(wěn)文件樣本的故障持續(xù)時間修改為當(dāng)前二分值并重新進(jìn)行穩(wěn)定判別以判斷當(dāng)前是否失穩(wěn)，得到處于穩(wěn)定邊界狀態(tài)下的樣本，并基于所述處于穩(wěn)定邊界狀態(tài)下的樣本得到穩(wěn)定關(guān)鍵參數(shù)指標(biāo)。

5、進(jìn)一步地，所述基于暫穩(wěn)文件樣本的各個關(guān)鍵特征，得到各個時刻的電網(wǎng)表征，包括：基于暫態(tài)穩(wěn)定樣本的各個關(guān)鍵特征，逐級提取關(guān)鍵信息，精餾特征向量，得到能代表各個時刻電網(wǎng)穩(wěn)定形態(tài)關(guān)鍵信息的電網(wǎng)表征。

6、進(jìn)一步地，所述基于暫態(tài)穩(wěn)定樣本的各個關(guān)鍵特征，逐級提取關(guān)鍵信息，精餾特征向量，得到能代表各個時刻電網(wǎng)穩(wěn)定形態(tài)關(guān)鍵信息的電網(wǎng)表征，包括：將暫態(tài)穩(wěn)定樣本中電網(wǎng)的各個關(guān)鍵特征進(jìn)行向量化，得到特征表征；將同一支路的特征表征進(jìn)行聚合，得到支路表征；將全電網(wǎng)所有支路表征進(jìn)行聚合，得到電網(wǎng)表征。

7、進(jìn)一步地，所述參數(shù)輸出層包括注意力網(wǎng)絡(luò)和多層全連接層。

8、第二方面，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種生成穩(wěn)定關(guān)鍵參數(shù)的方法，所述穩(wěn)定關(guān)鍵參數(shù)為電力系統(tǒng)中用于穩(wěn)定判別與控制的關(guān)鍵參數(shù)，所述方法包括：基于實(shí)時量測或映像系統(tǒng)的各個時刻的電網(wǎng)表征，判斷故障發(fā)生時刻與故障切除時刻并獲取穩(wěn)定時間序列；將所述穩(wěn)定時間序列輸入至關(guān)鍵參數(shù)預(yù)測模型，得到穩(wěn)定關(guān)鍵參數(shù)的預(yù)測結(jié)果，其中，所述關(guān)鍵參數(shù)預(yù)測模型采用上述各個實(shí)施例所提供的方法得到。

9、第三方面，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種生成關(guān)鍵參數(shù)預(yù)測模型的裝置，所述裝置包括：處理單元，用于基于暫穩(wěn)文件樣本，得到穩(wěn)定關(guān)鍵參數(shù)和穩(wěn)定時間序列；訓(xùn)練單元，用于使用所述穩(wěn)定時間序列作為輸入以及所述穩(wěn)定關(guān)鍵參數(shù)作為標(biāo)簽，訓(xùn)練初始化的關(guān)鍵參數(shù)預(yù)測模型，得到最終的關(guān)鍵參數(shù)預(yù)測模型；其中，所述關(guān)鍵參數(shù)預(yù)測模型包括輸入層、序列處理層和參數(shù)輸出層，其中，所述序列處理層包括雙層lstm模型。

10、進(jìn)一步地，所述處理單元，還用于：通過動態(tài)修改暫穩(wěn)文件樣本中的故障設(shè)置，批量生成處于穩(wěn)定邊界狀態(tài)的樣本，并獲取穩(wěn)定邊界狀態(tài)下的穩(wěn)定關(guān)鍵參數(shù)指標(biāo)，以及基于暫穩(wěn)文件樣本的各個關(guān)鍵特征，得到各個時刻的電網(wǎng)表征，并選取故障發(fā)生前后和故障切除前后鄰域時間內(nèi)的電網(wǎng)表征組合成穩(wěn)定時間序列。

11、進(jìn)一步地，所述通過動態(tài)修改暫穩(wěn)文件樣本中的故障設(shè)置，批量生成處于穩(wěn)定邊界狀態(tài)的樣本，并獲取穩(wěn)定邊界狀態(tài)下的穩(wěn)定關(guān)鍵參數(shù)指標(biāo)，包括：通過調(diào)整故障持續(xù)時間而改變故障的嚴(yán)重程度，并使用二分法的方式對故障持續(xù)時間進(jìn)行二分搜索，每次將暫穩(wěn)文件樣本的故障持續(xù)時間修改為當(dāng)前二分值并重新進(jìn)行穩(wěn)定判別以判斷當(dāng)前是否失穩(wěn)，得到處于穩(wěn)定邊界狀態(tài)下的樣本，并基于所述處于穩(wěn)定邊界狀態(tài)下的樣本得到穩(wěn)定關(guān)鍵參數(shù)指標(biāo)。

12、進(jìn)一步地，所述基于暫穩(wěn)文件樣本的各個關(guān)鍵特征，得到各個時刻的電網(wǎng)表征，包括：基于暫態(tài)穩(wěn)定樣本的各個關(guān)鍵特征，逐級提取關(guān)鍵信息，精餾特征向量，得到能代表各個時刻電網(wǎng)穩(wěn)定形態(tài)關(guān)鍵信息的電網(wǎng)表征。

13、進(jìn)一步地，所述基于暫態(tài)穩(wěn)定樣本的各個關(guān)鍵特征，逐級提取關(guān)鍵信息，精餾特征向量，得到能代表各個時刻電網(wǎng)穩(wěn)定形態(tài)關(guān)鍵信息的電網(wǎng)表征，包括：將暫態(tài)穩(wěn)定樣本中電網(wǎng)的各個關(guān)鍵特征進(jìn)行向量化，得到特征表征；將同一支路的特征表征進(jìn)行聚合，得到支路表征；將全電網(wǎng)所有支路表征進(jìn)行聚合，得到電網(wǎng)表征。

14、進(jìn)一步地，所述參數(shù)輸出層包括注意力網(wǎng)絡(luò)和多層全連接層。

15、第四方面，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種生成穩(wěn)定關(guān)鍵參數(shù)的裝置，所述穩(wěn)定關(guān)鍵參數(shù)為電力系統(tǒng)中用于穩(wěn)定判別與控制的關(guān)鍵參數(shù)，所述裝置包括：獲取單元，用于基于實(shí)時量測或映像系統(tǒng)的各個時刻的電網(wǎng)表征，判斷故障發(fā)生時刻與故障切除時刻并獲取穩(wěn)定時間序列；預(yù)測單元，用于將所述穩(wěn)定時間序列輸入至關(guān)鍵參數(shù)預(yù)測模型，得到穩(wěn)定關(guān)鍵參數(shù)的預(yù)測結(jié)果，其中，所述關(guān)鍵參數(shù)預(yù)測模型采用上述各個實(shí)施例所提供的裝置得到。

16、第五方面，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機(jī)程序，該計算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時，實(shí)現(xiàn)上述各實(shí)施例提供的方法。

17、第六方面，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種電子設(shè)備，包括：處理器；用于存儲所述處理器可執(zhí)行指令的存儲器；所述處理器，用于從所述存儲器中讀取所述可執(zhí)行指令，并執(zhí)行所述指令以實(shí)現(xiàn)上述各實(shí)施例提供的方法。

18、本發(fā)明實(shí)施例提供的生成關(guān)鍵參數(shù)預(yù)測模型的方法及裝置，通過基于暫穩(wěn)文件樣本，得到穩(wěn)定關(guān)鍵參數(shù)和穩(wěn)定時間序列，并使用穩(wěn)定時間序列作為輸入以及穩(wěn)定關(guān)鍵參數(shù)作為標(biāo)簽，訓(xùn)練初始化的關(guān)鍵參數(shù)預(yù)測模型，得到最終的關(guān)鍵參數(shù)預(yù)測模型，該關(guān)鍵參數(shù)預(yù)測模型，能夠?qū)?shí)時發(fā)生的故障和電網(wǎng)運(yùn)行方式變化進(jìn)行快速響應(yīng)并實(shí)時修改關(guān)鍵參數(shù)，為調(diào)度人員提供最新、最可靠的穩(wěn)定關(guān)鍵參數(shù)。

19、本發(fā)明實(shí)施例提供的生成穩(wěn)定關(guān)鍵參數(shù)的方法及裝置，通過基于實(shí)時量測或映像系統(tǒng)的各個時刻的電網(wǎng)表征，判斷故障發(fā)生時刻與故障切除時刻并獲取穩(wěn)定時間序列，并將穩(wěn)定時間序列輸入至關(guān)鍵參數(shù)預(yù)測模型，得到穩(wěn)定關(guān)鍵參數(shù)的預(yù)測結(jié)果，能夠?qū)?shí)時發(fā)生的故障和電網(wǎng)運(yùn)行方式變化進(jìn)行快速響應(yīng)并實(shí)時修改關(guān)鍵參數(shù)，為調(diào)度人員提供最新、最可靠的穩(wěn)定關(guān)鍵參數(shù)，并且為保障我國電網(wǎng)的持續(xù)安全穩(wěn)定運(yùn)行提供了有效方案，是對現(xiàn)有電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)的重要提升。