电力系统运行状态分析和识别方法研究

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1、第32卷增刊四川电力技术Vo1．32-Supplement2009年12月SichuanElectricPowerTechnologyDec．，2009电力系统运行状态分析和识别方法研究程向辉。刘俊勇，杨嘉浞，王民昆(1．四川大学电气信息学院智能电网四川省重点实验室，四JlI成都610065；2．四川省电力公司，四川成都610041)摘要：电力系统运行状态的-~e,3,1对于电力系统的安全运行具有重要意义，在已有的关于电力系统运行状态划分的基础上，提出判断电力系统运行状态关键性的实用量化指标，采用基于信息熵的算法，对实例集进

2、行分析和学习，构建决策树用以对电力系统运行状态进行状态识别和判断。关键词：电力系统；运行状态；信息熵；决策树；状态识别Abstract：Theidentificationoftheoperatingconditionofpowersystemhasagreatsignificancetothesafeoperationofthegrd．Basedontheexistingdivisionofoperatingconditionsofpowersystem，thekeyquantitativeindicatorsareprop

3、osedprae—ticallyfordeterminingtheoperatingconditionofpowersystem．Usinginformationentropyalgorithm，theexamplesetisana—lyzedandlearned，andthedecisiontreeareestablished，whichisusedtoidentifyandestimatetheoperatingconditionofthepowersystem．Keywords：powersystem；operatin

4、gcondition；informationentropy；decisiontree；stateidentification中图分类号：TM732文献标志码：A文章编号：1003—6954(2009)增一0019—040引言1电力系统运行状态划分简析随着电力系统的不断发展，电力系统规模的增大1967年Dyliacco划分和定义了电力系统的5种导致电力系统运行受各类外部因素影响增强，同时电运行状态J：正常运行状态、警戒状态、紧急状态、系力系统作为一个时变动态大系统，面对各种突发事件统崩溃和恢复状态。在考虑安全性和经济性的相互导

5、致其运行状态发生变化的几率也急剧增大，电力系交叉、系统的静态和动态性能、故障原因和故障后果统相关部门对这些突发事件的响应将直接影响电力等特点后，基于概率充分性和稳定性计算，文献[2]系统乃至整个社会生产生活的方方面面。因此对电将电力系统运行状态划分为8种：①安全正常状态。力系统运行状态的识别和判断就显得格外重要，可为②预警正常状态。③静态紧急状态。④动态紧急状系统安全运行提供预警信息，在突发事件发生时做出态。⑤静态极端紧急状态。⑥动态极端紧急状态。最快的响应，减少损失。⑦崩溃／危机状态。⑧恢复状态。8种运行状态及相电力系统中

6、的各类运行参数可作为对电力系统互转化路径如图1所示。的运行状态判断的实用量化指标，而仅有这些是不够并在此基础上考虑电力系统实际运行情况、电力的，应充分考虑各类因素对电力系统运行状态的影调度部门对信息的采纳和对各类事件的响应，不考虑响，加以量化，并通过分析电力系统各类运行状态关恢复状态，将系统运行划分为4种状态：①安全状态。键特征，确定了一系列量化判断指标，针对大量数据电力系统的频率和各母线电压均在正常运行允许的和样本集，采用决策树学习算法ID3，建立了基于决范围内；各电源设备和输变电设备又均在参数允许范策树的电力系统运行状态

7、识别方法。这一框架和方围内运行；系统内的发电设备和输变电设备均有足够法对于电力系统状态运行中进行调度决策和预警、防的备用容量。②预警状态。系统某些运行参数处于范事故风险和突发事件的应急响应有着重要意义。临界状态或处于轻度越限状态，使其对外界的抗干扰能力下降了，但系统仍能继续正常运行。此时电力调·20·第32卷增刊四川电力技术Vo1．32。Supplement2009年12月SichuanElectricPowerTechnologyDec．，2009度部门采取预防性控制措施(如增加发电机的输出偏差AV=V—Vc，频率偏差△=

8、F—F。，临界负荷功率、调整负荷、改变运行方式等)，即能使系统恢复节点的有功负荷差△P=P一P和无功负荷差AQ=到正常状态。③紧急状态。系统的某些重要参数越Q凹一Q等，其中下标“CT”表示相应量为临界状态限(如变压器过负荷、系统的电压或频率超过或低于下的值。允许值)、出现少量的负荷丢失。此