[发明专利]一种电力系统稳定器参数优化方法及系统

权利要求书

1.一种电力系统稳定器参数优化方法，其特征在于，包括：

确定电力系统振荡运行方式，根据电力系统振荡的运行方式的振荡频率确定造成振荡最严重的电力系统运行方式；

确定振荡机组，在确定造成振荡的电力系统运行方式的基础上进一步确定电力系统中造成振荡的机组；

对振荡机组的励磁控制系统中的电力系统稳定器的参数进行优化。

2.根据权利要求1所述的电力系统稳定器参数优化方法，其特征在于，确定造成振荡最严重的电力系统运行方式具体为：

根据公式(1)求得电力系统的阻尼比

其中α_i是第i个振荡模式的衰减因子，f_i表示第i个振荡模式的振荡频率；

取阻尼比最小的电力系统振荡运行方式为造成振荡的电力系统运行方式。

3.根据权利要求1所述的电力系统稳定器参数优化方法，其特征在于，所述确定电力系统中造成振荡的机组具体为：

通过小干扰分析找到与最小阻尼比对应的振荡模式下造成振荡一组机组，然后通过如下特征条件找出最终需要进行励磁优化的振荡机组：

1)参与因子大于0.1；

2)右特征向量角度与0°或180°相差绝对值在30°以内；

3)该机组装设了电力系统稳定器。

4.根据权利要求3所述的电力系统稳定器参数优化方法，其特征在于：所述对振荡机组的励磁控制系统中的电力系统稳定器的参数进行优化具体为：

建立需要优化的机组的电力系统稳定器参数的目标函数如下：

max g＝max{minξ_ij}(i＝1,2,…,p；j＝1,2,…,q) (2)

其约束如下：

其中，p为机电振荡模态个数，q为运行方式个数，ξ_ij为第j个运行方式下第i个振荡模态的阻尼比；g表示了各运行方式及模态下最小的阻尼比；寻优方向为最小的阻尼比最大；Kp_i、Kp_imin以及Kp_imax分别为第i个振荡模态的增益，增益下限以及增益上限，T_1i、T_13i以及T_3i均为时间常数；T_1imin、T_1imax分别为T_1i的上、下限；T_13imin、T_13imax分别为T_13i的上、下限；T_3imin、T_3imax分别为T_3i的上、下限；

采用蝴蝶算法对目标函数进行优化。

5.根据权利要求4所述的电力系统稳定器参数优化方法，其特征在于，所述采用蝴蝶算法对目标函数进行优化具体为：

将优化过程表示为如下三元组的最优解：

BOA＝(I,P,T) (4)

I为候选蝴蝶集与适应度集间的目标函数，即公式(2)

B为候选蝴蝶集，OB位适应度集；

P为蝴蝶位置的更新函数；

P:B^t→B^t+1 (6)

B^t为蝴蝶在第t次迭代时的位置；

T为判断矩阵函数，负荷结束条件为真，否则为假：

T:B→{true,false} (7)

通过I函数计算各PSS参数下的系统阻尼比，根据P函数更新蝴蝶集位置，直至满足迭代终止条件。