代價敏感極端學習機的電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定評估方法

目前,利用數(shù)據(jù)挖掘方法進行電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定評估的研究,對結(jié)果中不穩(wěn)定樣本被誤判為穩(wěn)定樣本的情況重視不足,不符合電網(wǎng)運行對安全性的要求。針對該問題,文中提出了安全域概念下基于多支持向量機綜合的電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定評估方法。該方法首先利用網(wǎng)格法對支持向量機進行參數(shù)尋優(yōu),然后選取分類準確率高的若干組支持向量機參數(shù),在這些參數(shù)下訓練支持向量機,最后對訓練得到的支持向量機進行綜合,實現(xiàn)電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定評估。對仿真系統(tǒng)的分析表明,文中提出的方法能夠充分利用不同參數(shù)的支持向量機提供的有用信息,大量減少"誤判穩(wěn)定"樣本的個數(shù),可以對應用數(shù)據(jù)挖掘理論進行電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定評估的實際應用提供有益的參考。

電力系統(tǒng)暫態(tài)分析 講義 powersystemtransientanalysislecture teachingmaterial：《電力系統(tǒng)暫態(tài)分析》第二版，李光琦編 classhour：51 applyingclass：電氣工程及其自動化專業(yè)2001級 teacher：杭乃善 目錄 緒論············································································1 第一章電力系統(tǒng)故障分析的基本知識·············································1 第一節(jié)概述··························································1 第二節(jié)標幺制···················

電力系統(tǒng)仿真研究中常采用簡化的理想水輪機模型,水輪機詳細模型對于電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定分析結(jié)果的影響尚有待研究。文中介紹了水輪機的三種線性模型和三種非線性模型,包括基于全特性曲線的水輪機模型、水輪機內(nèi)特性模型、水輪機簡化解析非線性模型、基于模型綜合特性曲線的水輪機線性化模型、基于水輪機內(nèi)特性解析的線性化模型、理想水輪機模型。針對不同水輪機詳細模型對電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定分析結(jié)果的影響和適用范圍進行了仿真比較分析。仿真結(jié)果表明不同的水輪機詳細模型對電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定分析結(jié)果的影響不大;電力系統(tǒng)的暫態(tài)過程對水力系統(tǒng)來說不一定是大擾動;不同的水輪機詳細模型得出的電力系統(tǒng)中、長期暫態(tài)穩(wěn)定仿真結(jié)果是不同的,因此在進行中、長期暫態(tài)穩(wěn)定仿真分析時應采用水輪機詳細模型。

儲能是未來高比例可再生能源系統(tǒng)的關(guān)鍵支撐技術(shù)之一,科學的評價方法是衡量其價值的重要依據(jù)。首先,提出儲能的系統(tǒng)價值評估方法,全面分析其在電力系統(tǒng)中的價值構(gòu)成,包括直接價值和間接價值。并給出儲能多重應用的協(xié)同效應矩陣,分析儲能系統(tǒng)價值的特征,全面評估和衡量儲能的多重應用價值。然后,建立儲能同時應用在削峰填谷、平滑可再生能源和提高供電可靠性的多重價值評估模型,以設備使用率、靜態(tài)投資回收期和盈利能力指數(shù)作為儲能的系統(tǒng)價值評估指標。最后,以garver6節(jié)點測試系統(tǒng)作為算例,計算不同容量配置下儲能的系統(tǒng)價值,驗證系統(tǒng)價值評估方法的正確性和有效性。

分析了電力系統(tǒng)暫態(tài)失穩(wěn)的機理,提出了以切機作為手段的暫態(tài)穩(wěn)定緊急控制策略,建立了故障類型、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、負荷水平、故障分布、故障在線路的位置、故障切除時間等6個影響電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性的隨機因素的概率分布模型,最后提出了考慮上述隨機因素的暫態(tài)失穩(wěn)風險評估算法。該算法以蒙特卡洛模擬為基礎,以切機期望的方差系數(shù)作為抽樣結(jié)束的判據(jù)。仿真結(jié)果表明切機期望作為系統(tǒng)風險衡量指標是合理的,負荷水平和故障切除時間對風險有明顯影響,其他因素的影響很小。

針對電力系統(tǒng)發(fā)生大擾動后發(fā)電機功角軌線變化與距離故障點遠近有關(guān)的特點,將交互式多模型(imm)自適應跟蹤算法成功地用于預測電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性。該自適應imm算法采用機動目標\"當前\"統(tǒng)計模型、常加速度模型和常速度模型交互作用構(gòu)成。文中詳細描述了自適應imm算法的實現(xiàn)步驟,并應用于發(fā)電機功角跟蹤預測過程中,通過仿真結(jié)果驗證了所提算法的實用性。

　　　　　　　　　　 收稿日期：２０１０－１１－１７ 基金項目：國家自然科學基金青年基金（５０７０７０２１） 通訊作者：林　濤（１９６９－），男，教授，博士生導師．主要從事電力系統(tǒng)運行與控制、電力系統(tǒng)繼電保護與自動裝置、分布式發(fā)電與智能電 網(wǎng)及電能質(zhì)量分析與控制等的研究；ｅ－ｍａｉｌ：ｔｌｉｎ＠ｗｈｕ．ｅｄｕ．ｃｎ 第２５卷第４期 ２０１０年１２月 電力科學與技術(shù)學報 ｊｏｕｒｎａｌ?。铮妗。澹椋澹悖簦颍椋恪。穑铮鳎澹颉。螅悖椋澹睿悖濉。幔睿洹。簦澹悖瑁睿铮欤铮纾?ｖｏｌ．２５ｎｏ．４ ｄｅｃ．２０１０　 電力系統(tǒng)脆弱性評估方法研究綜述 林　濤 １，范杏元１，徐遐齡２ （１．武漢大學電氣工程學院，湖北武漢?。矗常埃埃罚?；２．華中電網(wǎng)有限公司調(diào)度通訊中心，湖北武漢　４３００７７） 摘　要：電力系統(tǒng)脆弱性是目前智能電網(wǎng)的研究熱

電力系統(tǒng)暫態(tài)分析全部課件

第2章作業(yè)參考答案 2-1為何要對同步發(fā)電機的基本電壓方程組及磁鏈方程組進行派克變換？ 答：由于同步發(fā)電機的定子、轉(zhuǎn)子之間存在相對運動，定轉(zhuǎn)子各個繞組的磁 路會發(fā)生周期性的變化，故其電感系數(shù)（自感和互感）或為1倍或為2倍轉(zhuǎn)子角 θ的周期函數(shù)（θ本身是時間的三角周期函數(shù)），故磁鏈電壓方程是一組變系數(shù)的 微分方程，求解非常困難。因此，通過對同步發(fā)電機基本的電壓及磁鏈方程組進 行派克變換，可把變系數(shù)微分方程變換為常系數(shù)微分方程。 2-2無阻尼繞組同步發(fā)電機突然三相短路時，定子和轉(zhuǎn)子電流中出現(xiàn)了哪些分 量？其中哪些部分是衰減的？各按什么時間常數(shù)衰減？試用磁鏈守恒原理說明 它們是如何產(chǎn)生的？ 答：無阻尼繞組同步發(fā)電機突然三相短路時，定子電流中出現(xiàn)的分量包含： a）基頻交流分量(含強制分量和自由分量)，基頻自由分量的衰減時間常數(shù) 為td’。 b）直流分量（自由分量），其衰減

1-2-1解：kvumvab110,30s2b （1）精確計算：;157.0;62.2,6.6;81.1,55.923311kaikaikvukaikvubbbbb （2）近似計算：;151.0;75.2,3.6;65.1,5.1023311kaikaikvukaikvubbbbb 1-3-1解（此處6.3kv為相電壓，而例1-4的6.3kv為線電壓）： 例4-1已求出每條電纜（包括電抗器）943.0z，鋪設3條；6.57 505.0 797.01 tg （1）kaim45.9 943.0 3.6 2。 （2）005.037.8)6.27cos(45.9 t aeti 005.099.7)6.147cos(45.9 t beti， 005.0379.0)3.92cos(45.9 t ceti （3） kaita3

第一章 1-2-1對例1-2，取kv1102bu，mvasb30,用準確和近似計算法計算參數(shù)標 幺值。 解：①準確計算法： 選取第二段為基本段，取kv1102bu，mvasb30，則其余兩段的電壓基準值分 別為： 9.5kvkv110 121 5.10 211bbuku kv6.6 6.6 110 110 2 2 3k uubb 電流基準值： ka u s i b b b8.1 5.93 30 31 1 ka u s i b b b16.0 1103 30 32 2 3 3 30 2.62 336.6 b b b s ika u 各元件的電抗標幺值分別為： 發(fā)電機：32.0 5.9 30 30 5.10 26.02 2 1x 變壓器1t：121.0 5.31 30 110 121 105.022 2 2x 輸電線路：079.0

長沙理工大學擬題紙 課程編號003023擬題教研室（或老師）簽名馬士英教研室主任簽名 課程名稱（含檔次）電力系統(tǒng)暫態(tài)分析（c卷）專業(yè)層次（本、專）本科 專業(yè)電氣工程及其自動化考試方式（開、閉卷）閉卷 一、判斷題（下述說法是否正確，在你認為正確的題號后打“√”，錯誤的打“×”，每小題2分， 共20分） 1、分析電力系統(tǒng)機電暫態(tài)過程時，通常認為電磁暫態(tài)過程已經(jīng)結(jié)束，即不再考慮發(fā)電機內(nèi)部的 電磁暫態(tài)過程。（） 2、短路沖擊電流出現(xiàn)在短路發(fā)生后約半個周期。（） 3、不管發(fā)電機的各個繞組是由超導體還是非超導體構(gòu)成，短路電流中的非周期分量都將逐漸衰 減到零。（） 4、當發(fā)電機定子繞組之間的互感系數(shù)為常數(shù)時，發(fā)電機為隱極機。（） 5、abc三相系統(tǒng)中的非周期分量變換到dq0系統(tǒng)中為基頻交流分量。（） 6、電力系統(tǒng)發(fā)生不對稱短路時

第一章電力系統(tǒng)分析基礎知識 1-2-1對例1-2，取kv1102bu，mvasb30,用準確和近似計算法計算參數(shù)標幺值。 解：①準確計算法： 選取第二段為基本段，取kv1102bu，mvasb30，則其余兩段的電壓基準值分 別為：9.5kvkv110 121 5.10 211bbuku kv6.6 6.6 110 110 2 2 3k uubb 電流基準值： ka u si b b b8.1 5.93 30 31 1 ka u s i b b b16.0 1103 30 32 2 各元件的電抗標幺值分別為： 發(fā)電機：32.0 5.9 30 30 5.10 26.02 2 1x 變壓器1t：121.05.31 30 110 121 105.022 2 2x 輸電線路：079.0 110 30 804.023x 變壓器2t：21

電力系統(tǒng)暫態(tài)分析(第三版）李光琦習題解答 第一章電力系統(tǒng)分析基礎知識 1-2-1對例1-2，取kv1102bu，mvasb30,用準確和近似計算法計算參數(shù)標幺值。 解：①準確計算法： 選取第二段為基本段，取kv1102bu，mvasb30，則其余兩段的電壓基準值分別為： 9.5kvkv110 121 5.10 211bbuku kv6.6 6.6 110 110 2 2 3k u ubb 電流基準值： ka u s i b b b8.1 5.93 30 31 1 ka u s i b b b16.0 1103 30 32 2 各元件的電抗標幺值分別為： 發(fā)電機：32.0 5.9 30 30 5.1026.02 2 1x 變壓器1t： 2 22 12130 0.1050.121 1

電力系統(tǒng)暫態(tài)分析(第三版）李光琦習題解答 第一章電力系統(tǒng)分析基礎知識 1-2-1對例1-2，取kv1102bu，mvasb30,用準確和近似計算法計算參數(shù)標幺值。 解：①準確計算法： 選取第二段為基本段，取kv1102bu，mvasb30，則其余兩段的電壓基準值分別為： 9.5kvkv110 121 5.10 211bbuku kv6.6 6.6 110 110 2 2 3k uubb 電流基準值： ka u s i b b b8.1 5.93 30 31 1 ka u s i b b b16.0 1103 30 32 2 各元件的電抗標幺值分別為： 發(fā)電機：32.0 5.9 30 30 5.10 26.02 2 1x 變壓器1t： 2 22 12130 0.1050.121 1

現(xiàn)有模型誤差分析方法準確度低,借鑒層次分析法的思想,提出一種電力系統(tǒng)暫態(tài)模型評價方法。該評價方法以暫態(tài)響應中各正弦分量的幅值、頻率、相位和衰減因子作為評價指標,對暫態(tài)響應中各正弦分量的模擬準確度進行評價,然后通過各正弦分量評價結(jié)果的線性加權(quán)實現(xiàn)電力系統(tǒng)暫態(tài)模型的總體評價。最后利用仿真驗證了該評價方法的正確性與可行性。該方法合理地利用了暫態(tài)信號由若干正弦信號相互疊加的特點,更適用于電力系統(tǒng)暫態(tài)分析,且該方法采用定性與定量相結(jié)合的方式確定各指標的相對權(quán)重,在保證了評價方法客觀性的同時提高了該方法的適用性。

采用多任務多機分攤并行計算的模式,利用計算機集群實現(xiàn)了一種求取電網(wǎng)暫態(tài)穩(wěn)定風險指標的方法。首先提出了一種用于電力系統(tǒng)暫態(tài)風險評估的指標,利用該指標的可加和性,將求取故障極限切除時間的海量計算任務分配到計算機集群的節(jié)點上進行并行計算,然后在協(xié)調(diào)機上匯總計算結(jié)果得到綜合的全系統(tǒng)風險指標。該方法既可用于運行方式部門進行離線的暫態(tài)安全分析,又可供調(diào)度人員進行在線暫態(tài)穩(wěn)定風險的快速預警。

傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)暫態(tài)電壓穩(wěn)定性分析都是采用確定性分析方法。這種方法以最嚴重但發(fā)生概率較低的故障來對系統(tǒng)進行電壓穩(wěn)定的校驗,其結(jié)果過于保守。風險評估的方法能較好地克服以上缺點。提出了一種計及多種不確定因素的暫態(tài)電壓穩(wěn)定風險評估方法。該方法將防止系統(tǒng)暫態(tài)電壓崩潰而采取的控制措施造成的控制成本作為系統(tǒng)失去暫態(tài)穩(wěn)定性的嚴重度,并基于所得到的風險指標對事故進行了篩選與排序。ieee-9節(jié)點系統(tǒng)的評估結(jié)果證明了所提方法的可行性。

以小浪底水電站為對象建立了用于電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定分析的不同形式的水力系統(tǒng)數(shù)學模型,包括不均勻單管剛性水擊模型和彈性水擊模型以及計及機組間水力耦合的兩元輸水系統(tǒng)彈性水擊模型、水輪機的線性化模型和非線性模型。利用電力系統(tǒng)分析綜合程序提供的用戶自定義模型功能對河南電網(wǎng)進行了暫態(tài)過程仿真,分析了不同水力系統(tǒng)模型以及水力耦合對電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性的影響。

第一章電力系統(tǒng)分析基礎知識 1-2-1對例1-2，取kv1102bu，mvasb30,用準確和近似計算法計算參數(shù)標幺值。 解：①準確計算法： 選取第二段為基本段，取kv1102bu，mvasb30，則其余兩段的電壓基準值分 別為：9.5kvkv110 121 5.10 211bbuku kv6.6 6.6 110 110 2 2 3k uubb 電流基準值： ka u si b b b8.1 5.93 30 31 1 ka u s i b b b16.0 1103 30 32 2 各元件的電抗標幺值分別為： 發(fā)電機：32.0 5.9 30 30 5.10 26.02 2 1x 變壓器1t：121.0 5.31 30 110 121 105.022 2 2x 輸電線路：079.0 110 30804.023x 變壓器2t：21

第一章電力系統(tǒng)分析基礎知識 1-2-1對例1-2，取kv1102bu，mvasb30,用準確和近似計算法計算參數(shù)標幺值。 解：①準確計算法： 選取第二段為基本段，取kv1102bu，mvasb30，則其余兩段的電壓基準值分 別為：9.5kvkv110 121 5.10 211bbuku kv6.6 6.6 110 110 2 2 3k uubb 電流基準值： ka u si b b b8.1 5.93 30 31 1 ka u s i b b b16.0 1103 30 32 2 各元件的電抗標幺值分別為： 發(fā)電機：32.0 5.9 30 30 5.10 26.02 2 1x 變壓器1t：121.0 5.31 30 110 121 105.022 2 2x 輸電線路：079.0 110 30804.023x 變壓器2t：21

1 第2章作業(yè)參考答案 2-1為何要對同步發(fā)電機的基本電壓方程組及磁鏈方程組進行派克變換？ 答：由于同步發(fā)電機的定子、轉(zhuǎn)子之間存在相對運動，定轉(zhuǎn)子各個繞組的 磁路會發(fā)生周期性的變化，故其電感系數(shù)（自感和互感）或為1倍或為2倍轉(zhuǎn)子 角θ的周期函數(shù)（θ本身是時間的三角周期函數(shù)），故磁鏈電壓方程是一組變系 數(shù)的微分方程，求解非常困難。因此，通過對同步發(fā)電機基本的電壓及磁鏈方程 組進行派克變換，可把變系數(shù)微分方程變換為常系數(shù)微分方程。 2-2無阻尼繞組同步發(fā)電機突然三相短路時，定子和轉(zhuǎn)子電流中出現(xiàn)了哪些分 量？其中哪些部分是衰減的？各按什么時間常數(shù)衰減？試用磁鏈守恒原理說明 它們是如何產(chǎn)生的？ 答：無阻尼繞組同步發(fā)電機突然三相短路時，定子電流中出現(xiàn)的分量包含： a）基頻交流分量(含強制分量和自由分量)，基頻自由分量的衰減時間常數(shù) 為td’。 b）直流分量（