[发明专利]一种基于长短期记忆网络的直流闭锁检测与控制方法

说明书

本发明公开了一种基于长短期记忆网络的直流闭锁检测与控制方法，所述方法包括以下步骤：将故障检测启动后一定量时间窗内的波形数据输入第一LSTM神经网络模型；根据所述第一LSTM神经网络模型判断目前所发生的故障类型；智能终端根据判断的故障类型执行进行相应动作，基于长短期记忆神经网络，提出了用于智能终端的特高压直流闭锁的检测方法，利用配网末端不同故障下电压、频率等电气量暂态响应的不同，对直流闭锁进行本地快速识别和响应，本方法可挖掘配网末端大量的分布式有功资源的潜力，使其能够快速、主动应直流闭锁，辅助进行电网频率调节。

技术领域

本发明属于电气工程技术领域，具体涉及一种基于长短期记忆网络的直流闭锁检测与控制方法。

背景技术

特高压直流输电适用于远距离、大容量输电，能够实现资源的优化配置，在我国能源战略中发挥着重要作用。随着特高压直流输电技术的快速发展，我国输电网的主导形态发生着深刻变化，由开始的纯交流系统发展为超高压小容量直流与交流混联，并进一步发展为特高压大容量交直流混联的格局。特高压直流闭锁后，受端交流系统会出现大量功率缺额。传统的控制手段中，负荷通过频率紧急控制或低频减载的方式参与到电力系统频率稳定控制中，属于电力系统安全稳定运行的第二、三道防线，动作过程中将大批量切除负荷，切除过程中的选择性不强。而电力系统中实际存在大量的分布式负荷资源，包括电动汽车充电桩、空调、柔性负荷等。且随着智能家居的迅速发展，掌握配网末端用电设备的具体状态并使它们主动、快速响应特高压直流闭锁已成为可能。以低压负荷智能插座为例，作为一种典型的负荷控制终端，可以进行本地测量和本地控制，对特高压直流闭锁进行响应并切除管辖范围内的可中断负荷。与频率紧急控制和低频减载相比，分布式负荷主动响应直流闭锁通过快速切除系统中的可中断负荷参与电力系统频率的辅助调节，其响应速度更快，切除负荷过程中的选择性更强，对社会正常生产生活的影响更小。利用不同故障下各电气量暂态特性的不同，利用故障后各电气量变化情况的不同，可以在配网末端进行直流运行状态的本地检测，以实现对分布式负荷的快速本地控制，辅助进行频率调节。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种基于长短期记忆网络的直流闭锁检测与控制方法，旨在利用系统中广泛存在的分布式负荷，快速响应特高压直流闭锁后产生大量功率缺额，使系统频率控制响应速度更快，切除负荷过程中的选择性更强，对社会正常生产生活的影响更小。

具体方案如下：一种基于基于长短期记忆网络的直流闭锁检测与控制方法，所述方法包括以下步骤：

1)将故障检测启动后一定量时间窗内的波形数据输入第一LSTM神经网络模型；

2)根据所述第一LSTM神经网络模型判断目前所发生的故障类型；

3)智能终端根据判断的故障类型执行进行相应动作。

作为本发明的一种改进，所述2）中，判断目前所发生故障属于交流故障还是直流故障，并判断交流故障是否引发了直流闭锁。

作为本发明的一种改进，所述3）中，若判断结果为系统发生了交流故障且直流未闭锁，则智能终端不动作，检测过程结束；

作为本发明的一种改进，所述3）中，若判断结果为系统发生了交流故障并引起了直流闭锁，则智能终端动作，切除控制范围内的分布式负荷。

作为本发明的一种改进，所述3）中，若判断结果为系统发生了直流故障，则增加采样的时间窗，并将增加后的时间窗内的波形数据输入第二LSTM神经网络模型，判断直流故障是否引起了直流输电系统闭锁；若未引起闭锁，则智能终端不动作，检测过程结束；若引起闭锁，则智能终端动作，切除控制范围内的分布式负荷。

作为本发明的一种改进，对于神经网络模型建立包括以下步骤：