[发明专利]一种励磁系统性能评估模型的构建方法

说明书

本发明涉及一种励磁系统性能评估模型的构建方法，所述的励磁系统性能评估模型为树状结构模型，该树状结构模型顶层为待评估的励磁系统性能，底层为多个基础评估因素，中间层为分类评估因素，所述的参数包括基础评估因素的等级评估阈值以及基础评估因素和分类评估因素的权重，所述的参数确定方法包括如下步骤：(1)获取数据样本，所述的数据样本中包括多个不同励磁系统所对应的基础评估因素的基础评估数据；(2)对每个基础评估因素采用概率曲线拟合分隔法获取对应的等级评估阈值；(3)针对基础评估因素和分类评估因素分别采用1～9标度法获取相应的权重。与现有技术相比，本发明方法简单科学，间接提高评估模型的可靠性。

技术领域

本发明涉及一种参数确定方法，尤其是涉及一种励磁系统性能评估模型的构建方法。

背景技术

电网规模的日益扩大和风电等波动性能源的大量并网给电力系统带来了更多扰动，电网的安全稳定运行问题日益突出，励磁系统的调节作用得到了更多的重视，对励磁系统进行全面准确的性能评估、并应用于指导现场工作和电力系统调度的重要性也愈来愈为人们所关注。同步发电机励磁系统指向同步发电机提供励磁的电源及其附属设备。励磁调节器根据输入信号和调节准则控制励磁功率单元的输出，实现控制功能和保护功能：控制功能通过维持同步发电机机端电压和分配无功功率来提高发电机组运行的稳定性；保护功能通过低励限制、过励限制、灭磁动作等措施，保护发电机和其他设备不超过容量极限。

目前同步发电机励磁系统的性能评估及参数优化工作流程如下。首先根据国家标准及行业标准的要求进行各项试验，并与标准要求进行对标操作，进而判断励磁系统性能是否合格；然后通过励磁系统模型参数的辨识，实现励磁系统等效性能的校核；最后通过仿真与优化，改善励磁系统的性能。在性能指标获取方面，目前现有励磁系统建模及PSS参数整定试验仅仅对上升时间、震荡时间、振荡次数、超调量等暂态阶跃响应指标进行了获取和评估。传统的励磁系统性能指标获取方法存在过于粗放的局限性，其评估结果的精确度低，并且影响了励磁系统仿真计算的准确性。随着电网规模的逐渐扩大及波动性可再生能源的大量并网给传统电网带来的波动和冲击，对电力系统调度提出了更高的要求，仅给出励磁系统等效动态性能是否合格已不能完全满足安全运行的需要，通常需要建立评估模型，该评估模型可能涉及多种需要确定的参数，例如用于划分基础评估数据以获取基础评估因素对应的基础评估结果的等级评估阈值、评估因素的权重，这就要求首先要确定这些参数。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种励磁系统性能评估模型的构建方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种励磁系统性能评估模型的构建方法，所述的励磁系统性能评估模型为树状结构模型，该树状结构模型顶层为待评估的励磁系统性能，底层为多个基础评估因素，中间层为分类评估因素，所述的参数包括基础评估因素的等级评估阈值以及基础评估因素和分类评估因素的权重，所述的参数确定方法包括如下步骤：

(1)获取数据样本，所述的数据样本中包括多个不同励磁系统所对应的基础评估因素的基础评估数据；

(2)对每个基础评估因素采用概率曲线拟合分割 法获取对应的等级评估阈值；

(3)针对基础评估因素和分类评估因素分别采用1～9标度法获取相应的权重。

步骤(2)中概率曲线拟合分割 法获取等级评估阈值具体为：

(21)确定所有评估等级的设定概率；

(22)统计待获取等级评估阈值的基础评估因素对应的基础评估数据，对统计的基础评估数据的概率分布进行拟合，得到拟合曲线；

(23)计算步骤(22)得到的拟合曲线的分割阈值，且使得按照所述分割阈值对所述拟合曲线与坐标轴围成的面积进行分割得到的每个分段区域面积等于相应评估等级的设定概率；