【技術實現步驟摘要】
本申請涉及新型電力系統，特別是涉及一種電力系統慣量在線評估方法、裝置、設備及可讀存儲介質。
技術介紹
1、隨著全球能源結構的轉型，新能源在電力系統中的滲透率不斷提高。新能源的出力具有波動性，當出力發生大規模波動時，電力系統的頻率穩定性面臨嚴重的問題。而電力系統慣量指的是系統抵抗擾動的能力，即系統在受到外部擾動時維持其原有狀態的能力。較高的慣量意味著系統在頻率變化時能更好地維持穩定。因此，準確評估電力系統的慣量水平對于保障電網安全運行至關重要。當前研究多集中于單一類型的新能源設備，而實際系統中存在多種類型的新能源設備和控制策略，這使得慣量評估的結果具有局限性。其次，由于設備各異，發生擾動時，不同時刻系統慣量水平不同，抵抗擾動能力不同，需要根據系統運行情況實時評估系統慣量，以確保系統的安全可靠。
2、相關技術中，有一種基于改進擴展卡爾曼濾波的新型電力系統慣量計量方法，將同步發電機的轉子運動方程改寫為含待辨識參數的擴展狀態空間模型，在電力系統擾動事件下獲取節點的擾動功率和頻率數據，通過擴展卡爾曼濾波算法在進行狀態估計的同時辨識慣性常數，將灰狼優化算法和平方根濾波算法應用于擴展卡爾曼濾波辨識算法，從而實現對電力系統慣量快速準確的評估。但是申請人認識到，在對電力系統慣量建模過程中，只考慮了同步發電機的轉子運動方程，對通過逆變器接入電網的新能源沒有進行建模，無法對整個系統進行完整的評估，導致評估準確性不高。
技術實現思路
1、有鑒于此，本申請提供了一種電力系統慣量在線評估方法、裝置
2、依據本申請第一方面，提供了一種電力系統慣量在線評估方法，該方法包括：
3、獲取電源設備數據，采用所述電源設備數據建立統一慣量解析模型；
4、獲取歷史頻率和功率變化數據，采用擴展卡爾曼濾波算法對所述統一慣量解析模型和所述歷史頻率和功率變化數據進行評估，得到系統等效慣量在線估計模型；
5、獲取帶有遺忘因子的遞推最小二乘算法，采用所述帶有遺忘因子的遞推最小二乘算法對所述系統等效慣量在線估計模型進行調整，得到目標系統等效慣量在線估計模型；
6、獲取實時頻率和功率變化數據，將所述實時頻率和功率變化數據輸入至所述目標系統等效慣量在線估計模型，得到所述目標系統等效慣量在線估計模型輸出的等效慣量在線評估結果。
7、依據本申請第二方面，提供了一種電力系統慣量在線評估裝置，該裝置包括：
8、構建模塊，用于獲取電源設備數據，采用所述電源設備數據建立統一慣量解析模型；
9、估計模塊，用于獲取歷史頻率和功率變化數據，采用擴展卡爾曼濾波算法對所述統一慣量解析模型和所述歷史頻率和功率變化數據進行評估，得到系統等效慣量在線估計模型；
10、調整模塊，用于獲取帶有遺忘因子的遞推最小二乘算法，采用所述帶有遺忘因子的遞推最小二乘算法對所述系統等效慣量在線估計模型進行調整，得到目標系統等效慣量在線估計模型；
11、在線評估模塊，用于獲取實時頻率和功率變化數據，將所述實時頻率和功率變化數據輸入至所述目標系統等效慣量在線估計模型，得到所述目標系統等效慣量在線估計模型輸出的等效慣量在線評估結果。
12、依據本申請第三方面，提供了一種設備，包括存儲器和處理器，所述存儲器存儲有計算機程序，所述處理器執行所述計算機程序時實現上述第一方面中任一項所述方法的步驟。
13、依據本申請第四方面，提供了一種可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，所述計算機程序被處理器執行時實現上述第一方面中任一項所述的方法的步驟。
14、借由上述技術方案，本申請提供的一種電力系統慣量在線評估方法、裝置、設備及可讀存儲介質，本申請獲取電源設備數據，采用電源設備數據建立統一慣量解析模型，獲取歷史頻率和功率變化數據，采用擴展卡爾曼濾波算法對統一慣量解析模型和歷史頻率和功率變化數據進行評估，得到系統等效慣量在線估計模型，獲取帶有遺忘因子的遞推最小二乘算法，采用帶有遺忘因子的遞推最小二乘算法對系統等效慣量在線估計模型進行調整，得到目標系統等效慣量在線估計模型，獲取實時頻率和功率變化數據，將實時頻率和功率變化數據輸入至目標系統等效慣量在線估計模型，得到目標系統等效慣量在線估計模型輸出的等效慣量在線評估結果。通過理論推導建立包括構網型、跟網型設備和同步發電機的統一慣量解析模型，然后基于擴展卡爾曼濾波進行動態建模，將慣量求解轉化為參數辨識問題，從而獲取系統內各類發電機的慣量水平，最后采用帶有遺忘因子的遞推最小二乘算法實現系統等效慣量的連續追蹤，能夠實現各個機組慣量的準確計算，有效地評估多種控制策略下新能源電力系統的局部和系統等效慣量，為電網運行提供重要的參考依據。
15、上述說明僅是本申請技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本申請的技術手段，而可依照說明書的內容予以實施，并且為了讓本申請的上述和其它目的、特征和優點能夠更明顯易懂，以下特舉本申請的具體實施方式。
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1.一種電力系統慣量在線評估方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用所述電源設備數據建立統一慣量解析模型，包括：
3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述采用所述跟網型設備數據計算得到所述跟網型設備的運動方程，基于所述跟網型設備的運動方程和所述跟網型設備的虛擬慣量常數構建所述跟網型設備的動態響應過程函數，包括：
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用擴展卡爾曼濾波算法對所述統一慣量解析模型和所述歷史頻率和功率變化數據進行評估，得到系統等效慣量在線估計模型，包括：
5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述采用所述擴展卡爾曼濾波算法對所述狀態轉移方程進行評估，得到所述系統等效慣量在線估計模型，包括：
6.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述在所述歷史頻率和功率變化數據中提取系統等效慣量、系統狀態向量、系統輸入向量和系統觀測變量，包括：
7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述獲取帶有遺忘因子的遞推最小二乘算法，采用所述帶有遺忘因子的遞推最小二
8.一種電力系統慣量在線評估裝置，其特征在于，包括：
9.一種設備，包括存儲器和處理器，所述存儲器存儲有計算機程序，其特征在于，所述處理器執行所述計算機程序時實現權利要求1至7中任一項所述方法的步驟。
10.一種可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，其特征在于，所述計算機程序被處理器執行時實現權利要求1至7中任一項所述方法的步驟。
...【技術特征摘要】
1.一種電力系統慣量在線評估方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用所述電源設備數據建立統一慣量解析模型，包括：
3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述采用所述跟網型設備數據計算得到所述跟網型設備的運動方程，基于所述跟網型設備的運動方程和所述跟網型設備的虛擬慣量常數構建所述跟網型設備的動態響應過程函數，包括：
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用擴展卡爾曼濾波算法對所述統一慣量解析模型和所述歷史頻率和功率變化數據進行評估，得到系統等效慣量在線估計模型，包括：
5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述采用所述擴展卡爾曼濾波算法對所述狀態轉移方程進行評估，得到所述系統等效慣量在線估計模型，包括：
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【專利技術屬性】
技術研發人員：張希鵬，陳新儀，劉仲，胡蓉，杜非，陶瀚起，李然，
申請(專利權)人：國家電網有限公司華東分部，
類型：發明
國別省市：
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