對考慮了系統(tǒng)側(cè)變量的模型求解。
[002引式(4)中A/"、A分別由系統(tǒng)側(cè)和負荷側(cè)提供。系統(tǒng)側(cè)引起電流變化量和負荷 側(cè)引起電流變化量該兩個事件是相互獨立的,根據(jù)概率論A/"、A /沿兩個隨機變量是相 互獨立的。進一步根據(jù)概率論可知,兩個相互獨立隨機變量的相關(guān)系數(shù)為0,即:
(&化分別表示A/。、A/沿兩個變量的相關(guān)系數(shù)和協(xié)方差,C(&化)、 卻分別表示A巧P A /前方差。(注沿里是復(fù)值相關(guān)系數(shù),復(fù)值相關(guān)系數(shù) 的取值范圍是[-1,1],故上式的取值范圍是[0,1]。) 發(fā)明的方法基于式(4),W待求量為自變量,式(5)最小為0時的即是估計值。
[0023] W系統(tǒng)側(cè)引起電流變化量和負荷側(cè)引起電流變化量的相關(guān)系數(shù)絕對值最小為優(yōu) 化目標,求解建立的模型的算法流程: 1)根據(jù)式
堇立考慮系統(tǒng)側(cè)變量的數(shù)學模型。2)設(shè)置初始 值么'=0。如將么'值帶入式(4)得到A V,A V值。4)計算A V和A //的相關(guān)系數(shù) 絕對值I/V化若1片(&/。,,&/。,)1〉^,f為足夠小的正實數(shù),則按照一定規(guī)則(該 規(guī)則取決于使用的優(yōu)化算法)改變么'的值,轉(zhuǎn)到2步驟繼續(xù)循環(huán);若If, 循環(huán)停止,輸出此時的么'值作為此時的戴維南等值阻抗么。算法流程圖如圖3。
[0024] 與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本發(fā)明方法將節(jié)點電壓、電流變化量分解為負荷側(cè)和系統(tǒng)側(cè) 的疊加,建立新的考慮了系統(tǒng)側(cè)變量的數(shù)學模型,并利用系統(tǒng)側(cè)、負荷側(cè)電流變量的相互獨 立性對模型進行求解。該方法避免了現(xiàn)有技術(shù)方法假設(shè)戴維南等值電勢不變該一假設(shè),無 論系統(tǒng)側(cè)擾動大或者小,該方法在所有時刻都能有效在線識別出參數(shù)。而現(xiàn)有技術(shù)方法僅 能在系統(tǒng)側(cè)擾動較小負荷側(cè)擾動較大時識別出參數(shù),在其余大部分時間無法提供有效的參 數(shù)辨識值。
[0025] 所述電力系統(tǒng)戴維南等值參數(shù)在線識別裝置結(jié)構(gòu)示意圖如圖4,包括: 電壓電流信息采集模塊,用于在線獲取變電站電壓電流信息; 信息處理模塊,用于將電壓電流信息采集模塊采集到的信息經(jīng)內(nèi)置算法進行處理分 析,并將結(jié)果輸出到信息輸出模塊; 信息輸出模塊,用于顯示輸出結(jié)果。
[0026] 發(fā)明裝置基于發(fā)明方法實現(xiàn)電力系統(tǒng)戴維南等值參數(shù)的在線識別。
[0027] 首先,利用電壓電流信息采集模塊在線采集變電站電壓電流原始信息。
[002引然后,將原始電壓電流信息經(jīng)信息處理模塊進行處理。先將原始電壓電流信息經(jīng) 快速傅里葉變換得到電壓電流相量信息,再將此信息經(jīng)圖3流程處理得到輸出信息。
[0029] 最后,將信息處理模塊輸出的信息在信息輸出模塊上顯示出辨識結(jié)果,給出實時 的電壓穩(wěn)定裕度與功率極限,提供給電力系統(tǒng)分析與決策。
[0030] 與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本發(fā)明裝置基于的方法將節(jié)點電壓、電流變化量分解為負荷 側(cè)和系統(tǒng)側(cè)的疊加,建立新的考慮了系統(tǒng)側(cè)變量的數(shù)學模型,并利用系統(tǒng)側(cè)、負荷側(cè)電流變 量的相互獨立性對模型進行求解。方法避免了現(xiàn)有技術(shù)方法假設(shè)戴維南等值電勢不變該一 假設(shè),無論系統(tǒng)側(cè)擾動大或者小,裝置在所有時刻都能有效在線識別出參數(shù)。而現(xiàn)有技術(shù)裝 置僅能在系統(tǒng)側(cè)擾動較小負荷側(cè)擾動較大時識別出參數(shù),在其余大部分時間無法提供有效 的參數(shù)辨識值。
【主權(quán)項】
1. 一種電力系統(tǒng)戴維南等值參數(shù)在線識別方法,其特征在于,包括步驟: 建立考慮系統(tǒng)側(cè)變量的數(shù)學模型; 將電壓電流相量數(shù)據(jù)作為輸入并利用變量的相互獨立性對模型進行尋優(yōu)求解。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力系統(tǒng)戴維南等值參數(shù)在線識別方法,其特征在于,所述 考慮系統(tǒng)側(cè)變量的數(shù)學模型包括:將節(jié)點電壓電流相量變化量分解為系統(tǒng)側(cè)和負荷側(cè)的疊 加,建立如下模型:3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電力系統(tǒng)戴維南等值參數(shù)在線識別方法,其特征在于, 所述將電壓電流相量數(shù)據(jù)作為輸入并利用變量的相互獨立性對模型進行尋優(yōu)求解,包括步 驟: 1) 根據(jù)式建立考慮系統(tǒng)側(cè)變量的數(shù)學模型; 2) 設(shè)置初始值Z/=0 ; 3) 將值帶入式得到AJ/,AJ/值; 4) 計算A和AJ/的相關(guān)系數(shù)絕對值| /^A/;/,A7c〇| ; 5) 若f為足夠小的正實數(shù),則按照一定規(guī)則(該規(guī)則取決于使用 的優(yōu)化算法)改變的值,轉(zhuǎn)到2步驟繼續(xù)循環(huán);若| f,循環(huán)停止,輸出此 時的值作為此時的戴維南等值阻抗乙。4. 根據(jù)權(quán)利要求1或者3所述的電力系統(tǒng)戴維南等值參數(shù)在線識別方法,其特征在于, 所述的利用變量的相互獨立性對模型進行尋優(yōu)求解,包括:以系統(tǒng)側(cè)引起電流變化量和負 荷側(cè)引起電流變化量的相關(guān)系數(shù)絕對值最小為優(yōu)化目標。5. -種電力系統(tǒng)戴維南等值參數(shù)在線識別裝置,其特征在于,包括: 信息處理模塊,該模塊將節(jié)點電壓、電流變化量分解為負荷側(cè)和系統(tǒng)側(cè)的疊加,建立新 的考慮了系統(tǒng)側(cè)變量的數(shù)學模型,并利用系統(tǒng)側(cè)、負荷側(cè)電流變量的相互獨立性對模型進 行求解。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種電力系統(tǒng)戴維南等值參數(shù)在線識別方法,無論系統(tǒng)側(cè)擾動大或者小,該方法在所有時刻都能有效在線識別出參數(shù)。包括步驟:建立考慮系統(tǒng)側(cè)變量的數(shù)學模型;在線采集變電站電壓電流原始數(shù)據(jù);將電壓電流原始數(shù)據(jù)經(jīng)傅里葉變換得到電壓電流相量數(shù)據(jù);將電壓電流相量數(shù)據(jù)作為輸入并利用變量的相互獨立性對模型進行尋優(yōu)求解,并輸出辨識結(jié)果。本發(fā)明還提供一種電力系統(tǒng)戴維南等值參數(shù)在線識別裝置,無論系統(tǒng)側(cè)擾動大或者小,該裝置在所有時刻都能有效在線識別出參數(shù),能更好地為電力系統(tǒng)的安全運行提供保障。
【IPC分類】H02J3/00
【公開號】CN104917177
【申請?zhí)枴緾N201510360406
【發(fā)明人】劉友波, 李卓藝, 劉俊勇
【申請人】四川大學
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2015年6月26日