[发明专利]分析电力系统小扰动稳定性影响因素的多元线性回归方法

说明书

本发明公开了一种分析电力系统小扰动稳定性影响因素的多元线性回归方法，包括：选取n组电力系统参数，对每组电力系统参数进行电力系统的小干扰稳定性分析；对稳定性分析结果进行标准化；基于标准化结果计算各电力系统参数的回归系数和置信区间，以分析各电力系统参数对电力系统小干扰稳定性的影响；本发明能够分析高阶复杂系统和含“黑灰箱”模型的系统的影响因素，已经在直驱风电机组并网系统和双馈风电机组并网系统中得到应用；同时在分析过程中可以同时考虑其他工况参数的影响，而非在特定工况参数进行分析。

技术领域

本发明涉及电力系统稳定性分析的技术领域，尤其涉及一种分析电力系统小扰动稳定性影响因素的多元线性回归方法。

背景技术

随着电力系统向高比例新能源方向发展，由新能源设备接入引起的系统小干扰稳定性问题日益突出。研究小干扰稳定性影响因素有助于系统参数设置，为系统安全稳定运行提供指导。

目前主要有两种思路分析小扰动稳定性影响因素：一种思路为解析法，通过模型简化来近似推导振荡模式的解析表达式，根据表达式得到小干扰稳定性的影响因素；另一种思路为在保持其他因素不变的情况下，改变单一因素，通过绘制根轨迹、计算特征值灵敏度或时域仿真等方法，来分析该因素对小干扰稳定性的影响。然而，前一种思路只能够分析较为简单的系统，对于复杂系统或含“黑灰箱”模型的系统，难以推导得到解析表达式；后一种思路得到的结论只局限于特定工况参数下，在分析过程中没有考虑其他工况参数的影响。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述现有存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明提供了一种分析电力系统小扰动稳定性影响因素的多元线性回归方法，能够分析高阶复杂系统和含“黑灰箱”模型的系统的影响因素，且在分析过程中可以同时考虑其他工况参数的影响。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案，包括：选取n组电力系统参数，对每组电力系统参数进行电力系统的小干扰稳定性分析；对稳定性分析结果进行标准化；基于标准化结果计算各电力系统参数的回归系数和置信区间，以分析各电力系统参数对电力系统小干扰稳定性的影响。

作为本发明所述的分析电力系统小扰动稳定性影响因素的多元线性回归方法的一种优选方案，其中：包括：通过特征值方法或阻抗法分析电力系统的小干扰稳定性，得到各电力系统参数x_i与小干扰稳定性y之间的对应关系；其中，i＝1,2,…,p；p为电力系统参数个数。

作为本发明所述的分析电力系统小扰动稳定性影响因素的多元线性回归方法的一种优选方案，其中：包括：将稳定性分析结果均标准化到[0,1]区间。

作为本发明所述的分析电力系统小扰动稳定性影响因素的多元线性回归方法的一种优选方案，其中：包括：电力系统若稳定，则稳定性设为0，若不稳定，则稳定性设为1；标准化后，记y_i为第i组数据中的小干扰稳定性，x_ij为第i组数据中的第j个电力系统参数x_j。

作为本发明所述的分析电力系统小扰动稳定性影响因素的多元线性回归方法的一种优选方案，其中：回归系数包括：采用最小二乘法计算得到回归系数β：

β＝(X^TX)^-1X^TY