[发明专利]电力系统小干扰稳定方法、装置、设备以及存储介质

说明书

本发明公开了一种电力系统小干扰稳定方法、装置、设备及存储介质，包括：根据受扰矩阵特征值性质定理确定电力系统控制器参数的改变量及特征值轨迹与虚轴交点的第一关系式；根据第一关系式确定若干个有解区间；通过二分法在若干有解区间内分别求解电力系统控制器参数的改变量以及特征值轨迹与虚轴交点，以形成电力系统控制器参数的改变量集合及形成特征值与虚轴交点的集合；选取电力系统控制器参数的改变量集合中绝对值最小的改变量，根据绝对值最小的改变量选取对应的特征值与虚轴交点；根据绝对值最小的改变量及对应的特征值与虚轴交点对电力系统控制器的参数进行调整。解决现有技术电力系统稳定策略制定繁杂，电力系统稳定性差的问题。

技术领域

本发明涉及电力系统技术领域，尤其涉及电力系统小干扰稳定方法、装置、设备以及存储介质。

背景技术

为了使电力系统能够持续的稳定，经常通过分析系统状态矩阵来确定电力系统振荡的原因。而对电力系统状态矩阵的分析主要基于特征分析，即特征值、特征向量的分析。当电力系统的特征值全都位于复平面上虚轴左边时，则电力系统是稳定的。而电力系统控制器参数的调整能够改变电力系统状态矩阵的特征值，从而改变系统运行平衡点的稳定性以及动态性能。假设电力系统是小干扰稳定的，即所有特征值都位于复平面上虚轴左边。随着电力系统控制器参数的变化，电力系统的特征值可能向左移动，即电力系统更加稳定，如图1中的λ₁，或者越过虚轴从小干扰稳定区域到小干扰不稳定区域，如图1中的λ₂。

所以电力系统的小干扰稳定域的求解，就是求解使得电力系统特征值在小干扰稳定区域内的控制器参数的变化范围。

目前，对于电力系统小干扰稳定域，主要有几个研究方法：特征值轨迹分析法、采用子空间和稀疏技术的敏感极点算法(SPA)、基于Newton-Raphson方法的Hopf分岔方法。但是上述方法或者在其求解特征值时需要大量计算时间，或者不能够得到全部关键特征值，使得电力系统稳定策略制定繁杂，电力系统的稳定性差。

发明内容

本发明实施例提供一种电力系统小干扰稳定方法、装置、设备以及存储介质，能有效解决现有技术电力系统稳定策略制定繁杂，电力系统稳定性差的问题。

本发明一实施例提供一种电力系统小干扰稳定方法，包括：

根据受扰矩阵特征值性质定理确定电力系统控制器参数的改变量及特征值轨迹与虚轴交点的第一关系式；

根据所述第一关系式确定若干个有解区间，其中，所述有解区间为存在电力系统控制器参数的改变量，以使根据电力系统控制器参数改变后的电力系统状态矩阵在此区间上有特征值轨迹与虚轴交点；

通过二分法在若干有解区间内分别求解所述电力系统控制器参数的改变量以及所述特征值轨迹与虚轴交点，以形成电力系统控制器参数的改变量集合及形成特征值与虚轴交点的集合；

选取所述电力系统控制器参数的改变量集合中绝对值最小的改变量，根据所述绝对值最小的改变量选取对应的特征值与虚轴交点；

根据所述绝对值最小的改变量及对应的特征值与虚轴交点对电力系统控制器的参数进行调整。

作为上述方案的改进，所述根据受扰矩阵特征值性质定理，包括：

电力系统控制器参数控制电力系统的线性化模型中的电力系统状态矩阵改变得到改变后的电力系统状态矩阵；其中，改变后的电力系统状态矩阵为δ是所述电力系统控制器参数的改变量，D和E控制器参数K在状态矩阵A中的基底系数矩阵；

若则当且仅当1∈σ(δE(λI-A)^-1D)，其中σ表示特征值的集合。

作为上述方案的改进，确定电力系统控制器参数的改变量及特征值轨迹与虚轴交点的第一关系式，包括：