[发明专利]基于振荡模式可观性的阻抗网络聚合方法和装置

说明书

本申请提出一种基于振荡模式可观性的阻抗网络聚合方法和装置，方法包括：建立目标电力系统的阻抗网络模型，并形成阻抗网络模型的s域节点导纳矩阵和回路阻抗矩阵，获取各节点和各支路对各振荡模式的节点可观性矩阵和支路可观性矩阵，基于节点可观性矩阵和支路可观性矩阵，建立可聚合的节点集合和可聚合的支路集合，并计算出各节点的聚合指标和各支路的聚合指标，在可聚合的节点和可聚合的支路中选择聚合指标值最大的节点和支路，作为最佳聚合节点和最佳聚合支路，并获取最佳聚合节点的聚合阻抗和最佳聚合支路的聚合导纳，避免了从某些节点或支路进行聚合时丢失部分电力系统信息的情况，保证了聚合结果的准确性和可靠性。

技术领域

本申请涉及电力系统稳定分析技术领域，尤其涉及一种基于振荡模式可观性的阻抗网络聚合方法和装置。

背景技术

近年来，电力电子变流技术在电力系统得到广泛深入的应用，但电力系统中出现了不稳定的振荡模式，产生了新型振荡问题，降低了系统的稳定性，危及电网的安全可靠运行。因此，对电力系统各振荡模式的特性分析成为当前高度关注的问题。

相关技术中，可通过对电力系统的阻抗网络进行聚合，分析电力系统的稳定性。但是，这种聚合方法，在选择某些节点或支路进行聚合时，可能会使获取的聚合阻抗或导纳会丢失电力系统的部分信息，从而导致聚合方法得到的结果不准确，可靠性差。

发明内容

本申请提出一种基于振荡模式可观性的阻抗网络聚合方法和装置，用于解决相关技术中阻抗网络的聚合方法存在结果不准确，可靠性差的问题。

本申请一方面实施例提出了一种基于振荡模式可观性的阻抗网络聚合方法，包括：

建立目标电力系统的阻抗网络模型；

形成所述阻抗网络模型的s域节点导纳矩阵和回路阻抗矩阵；

根据所述s域节点导纳矩阵和回路阻抗矩阵，获取各节点对所述目标电力系统各振荡模式的可观性矩阵，以及各支路对所述各振荡模式的可观性矩阵；

根据所述节点可观性矩阵和所述支路可观性矩阵，建立可聚合的节点集合和可聚合的支路集合；

计算所述阻抗网络模型中各节点的聚合指标和各支路的聚合指标；

根据所述节点的聚合指标和支路的聚合指标，在所述可聚合的节点集合和支路集合中，选取聚合指标值最大的聚合节点和聚合支路；

计算聚合指标值最大的聚合节点的聚合阻抗，和聚合指标值最大的聚合支路的聚合导纳。

本申请实施例的基于振荡模式可观性的阻抗网络聚合方法，通过建立目标电力系统的阻抗网络模型，并形成s域节点导纳矩阵和回路阻抗矩阵，基于s域节点导纳矩阵和回路阻抗矩阵，获取各节点对目标电力系统各振荡模式的节点可观性矩阵，和各支路对各振荡模式的支路可观性矩阵，基于节点可观性矩阵和支路可观性矩阵，建立可聚合的节点集合和可聚合的支路集合，并计算出阻抗网络模型中各节点的聚合指标和各支路的聚合指标，在可聚合的节点和可聚合的支路中选择聚合指标值最大的节点和支路，作为最佳聚合节点和最佳聚合支路，并获取最佳聚合节点的聚合阻抗和最佳聚合支路的聚合导纳，避免了从某些节点或支路进行聚合时丢失部分电力系统信息的情况，保证了聚合结果的准确性和可靠性。

本申请另一方面实施例提出了一种基于振荡模式可观性的阻抗网络聚合装置，包括：

第一建立模块，用于建立目标电力系统的阻抗网络模型；

第一获取模块，用于形成阻抗网络模型的s域节点导纳矩阵和回路阻抗矩阵；

第二获取模块，用于根据所述s域节点导纳矩阵和回路阻抗矩阵，获取各节点对所述目标电力系统各振荡模式的可观性矩阵，以及各支路对所述各振荡模式的可观性矩阵；