【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及多机系统暂态稳定性评估领域，尤其涉及基于超切平面的多机系统暂态稳定性评估方法、系统、终端设备及存储介质。
技术介绍
1、新能源装备中含有容量不同的储能元件，在电力系统中出现扰动事件的时候，将表现出不同的响应速度，整个系统表现出多时间尺度的特征。因此，当系统遭受故障时，新能源装备设置了对应的多时间尺度序贯切换控制。由于新能源装备内部具有大量的非线性控制环节，使其表现出强非线性、强耦合性。并且较于传统同步机，新能源装备的动作速度往往更快，使得基于传统同步机响应速度的继电保护难以继续适用。因此，针对含有新能源装备的多机系统，如何评估其暂态稳定性成为一个具有挑战的问题。
2、目前通常利用时域仿真方法对含有新能源装备的多机系统进行暂态稳定性评估，然而时域仿真法难于捕捉多机系统中动态运行的非线性特性，进而因缺乏对多机系统的非线性特性的分析导致多机系统的暂态稳定性评估结果的准确性低。
技术实现思路
1、本专利技术提供了基于超切平面的多机系统暂态稳定性评估方法及系统，能够解决时域仿真法因缺乏对多机系统的非线性特性的分析导致多机系统的暂态稳定性评估结果的准确性低的问题。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术一实施例提供了基于超切平面的多机系统暂态稳定性评估方法，包括：
3、根据多机系统的状态量建立多机系统的微分方程组和代数方程组，并根据所述微分方程组和所述代数方程组进行求解确定多机系统的若干个平衡点；
4、对所述微分方程组和所述代数方程组
5、将每个平衡点的雅各比矩阵进行分解，得到每个平衡点分解后的雅各比矩阵，根据每个平衡点分解后的雅各比矩阵确定若干个一类非稳平衡点；
6、计算每个一类非稳平衡点的雅各比矩阵，并对每个一类非稳平衡点的雅各比矩阵进行分解，得到每个一类非稳平衡点分解后的雅各比矩阵；
7、根据每个一类非稳平衡点分解后的雅各比矩阵确定每一个一类非稳平衡点的超切平面；
8、将与多机系统的连续故障轨迹最先相交超切平面作为目标超切平面，根据目标超切平面与多机系统的连续故障轨迹相交的时间点，确定故障临界切除时间；
9、根据所述故障临界切除时间的时长确定多机系统暂态稳定性。
10、进一步的，所述根据多机系统的状态量建立多机系统的微分方程组和代数方程组，并根据所述微分方程组和所述代数方程组进行求解确定多机系统的若干个平衡点，包括：
11、根据多机系统中每一个设备的状态量建立每一个设备的微分方程，并根据每一个设备的微分方程建立多机系统的微分方程组；
12、根据多机系统的各装备的输出电流、线路电抗和线路电压，结合坐标变换矩阵建立多机系统的代数方程组；
13、联立多机系统的微分方程组和代数方程组进行求解，确定多机系统的若干个平衡点。
14、进一步的，所述对所述微分方程组和所述代数方程组添加扰动，并计算多机系统每个平衡点的雅各比矩阵，包括：
15、在多机系统的若干个平衡点处，对多机系统的微分方程组和代数方程组添加扰动，得到添加扰动的微分方程组和添加扰动的代数方程组；
16、根据添加扰动的微分方程组和添加扰动的代数方程组计算多机系统每个平衡点的雅各比矩阵。
17、进一步的，所述将每个平衡点的雅各比矩阵进行分解，得到每个平衡点分解后的雅各比矩阵，根据每个平衡点分解后的雅各比矩阵确定若干个一类非稳平衡点，包括：
18、通过svd法将每个平衡点的雅各比矩阵进行分解，得到每个平衡点的特征根矩阵，并根据特征根矩阵确定若干个一类非稳平衡点。
19、进一步的，所述计算每个一类非稳平衡点的雅各比矩阵，并对每个一类非稳平衡点的雅各比矩阵进行分解，得到每个一类非稳平衡点分解后的雅各比矩阵，包括：
20、根据每个一类非稳平衡点计算每个一类非稳平衡点的雅各比矩阵，并通过svd法对每个一类非稳平衡点的雅各比矩阵进行分解，得到每个一类非稳平衡点的左特征矩阵和特征根矩阵。
21、进一步的，所述根据每个一类非稳平衡点分解后的雅各比矩阵确定每一个一类非稳平衡点的超切平面，包括：
22、根据每个一类非稳平衡点的特征根矩阵中唯一的正特征根和正特征根所对应的左特征矩阵的左特征向量，计算得到每一个一类非稳平衡点的超切平面方程，进而确定每一个一类非稳平衡点的超切平面。
23、进一步的，所述将与多机系统的连续故障轨迹最先相交超切平面作为目标超切平面，根据目标超切平面与多机系统的连续故障轨迹相交的时间点，确定故障临界切除时间，包括：
24、通过经典四阶龙格-库塔法计算多机系统发生故障时的连续故障轨迹，将连续故障轨迹的状态量代入至每一个一类非稳平衡点的超切平面方程计算超切平面方程解；
25、根据超切平面方程解确定与多机系统的连续故障轨迹最先相交的超切平面，将与多机系统的连续故障轨迹最先相交的超切平面作为目标超切平面；
26、根据目标超切平面与多机系统的连续故障轨迹相交的时间点，确定故障临界切除时间。
27、在上述方法项实施例的基础上，本专利技术对应提供了系统项实施例；
28、本专利技术一实施例提供了基于超切平面的多机系统暂态稳定性评估系统，包括：微分代数及平衡点确定模块、平衡点雅各比矩阵计算模块、一类非稳平衡点确定模块、一类非稳平衡点雅各比矩阵计算模块、一类非稳平衡点的超切平面确定模块、故障临界切除时间确定模块和暂态稳定性评估模块；
29、所述微分代数及平衡点确定模块用于根据多机系统的状态量建立多机系统的微分方程组和代数方程组，并根据所述微分方程组和所述代数方程组进行求解确定多机系统的若干个平衡点；
30、所述平衡点雅各比矩阵计算模块用于对所述微分方程组和所述代数方程组添加扰动，并计算多机系统每个平衡点的雅各比矩阵；
31、所述一类非稳平衡点确定模块用于将每个平衡点的雅各比矩阵进行分解，得到每个平衡点分解后的雅各比矩阵，根据每个平衡点分解后的雅各比矩阵确定若干个一类非稳平衡点；
32、所述一类非稳平衡点雅各比矩阵计算模块用于计算每个一类非稳平衡点的雅各比矩阵，并对每个一类非稳平衡点的雅各比矩阵进行分解，得到每个一类非稳平衡点分解后的雅各比矩阵；
33、所述一类非稳平衡点的超切平面确定模块用于根据每个一类非稳平衡点分解后的雅各比矩阵确定每一个一类非稳平衡点的超切平面；
34、所述故障临界切除时间确定模块用于将与多机系统的连续故障轨迹最先相交超切平面作为目标超切平面，根据目标超切平面与多机系统的连续故障轨迹相交的时间点，确定故障临界切除时间；
35、所述暂态稳定性评估模块用于根据所述故障临界切除时间的时长确定多机系统暂态稳定性。
36、在上述方法项实施例的基础上，本专利技术对应提供了终端设备项实施例，包括：处理器、存储器以及存储在所本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.基于超切平面的多机系统暂态稳定性评估方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于超切平面的多机系统暂态稳定性评估方法，其特征在于，所述根据多机系统的状态量建立多机系统的微分方程组和代数方程组，并根据所述微分方程组和所述代数方程组进行求解确定多机系统的若干个平衡点，包括：
3.根据权利要求2所述的基于超切平面的多机系统暂态稳定性评估方法，其特征在于，所述对所述微分方程组和所述代数方程组添加扰动，并计算多机系统每个平衡点的雅各比矩阵，包括：
4.根据权利要求1所述的基于超切平面的多机系统暂态稳定性评估方法，其特征在于，所述将每个平衡点的雅各比矩阵进行分解，得到每个平衡点分解后的雅各比矩阵，根据每个平衡点分解后的雅各比矩阵确定若干个一类非稳平衡点，包括：
5.根据权利要求1所述的基于超切平面的多机系统暂态稳定性评估方法，其特征在于，所述计算每个一类非稳平衡点的雅各比矩阵，并对每个一类非稳平衡点的雅各比矩阵进行分解，得到每个一类非稳平衡点分解后的雅各比矩阵，包括：
6.根据权利要求2所述的基于超切平面的多机系统暂态
7.根据权利要求6所述的基于超切平面的多机系统暂态稳定性评估方法，其特征在于，所述将与多机系统的连续故障轨迹最先相交超切平面作为目标超切平面，根据目标超切平面与多机系统的连续故障轨迹相交的时间点，确定故障临界切除时间，包括：
8.基于超切平面的多机系统暂态稳定性评估系统，其特征在于，包括：微分代数及平衡点确定模块、平衡点雅各比矩阵计算模块、一类非稳平衡点确定模块、一类非稳平衡点雅各比矩阵计算模块、一类非稳平衡点的超切平面确定模块、故障临界切除时间确定模块和暂态稳定性评估模块；
9.基于超切平面的多机系统暂态稳定性评估终端设备，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7中任意一项所述的基于超切平面的多机系统暂态稳定性评估方法。
10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述存储介质所在设备执行如权利要求1至7中任意一项所述的基于超切平面的多机系统暂态稳定性评估方法。
...【技术特征摘要】
1.基于超切平面的多机系统暂态稳定性评估方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于超切平面的多机系统暂态稳定性评估方法，其特征在于，所述根据多机系统的状态量建立多机系统的微分方程组和代数方程组，并根据所述微分方程组和所述代数方程组进行求解确定多机系统的若干个平衡点，包括：
3.根据权利要求2所述的基于超切平面的多机系统暂态稳定性评估方法，其特征在于，所述对所述微分方程组和所述代数方程组添加扰动，并计算多机系统每个平衡点的雅各比矩阵，包括：
4.根据权利要求1所述的基于超切平面的多机系统暂态稳定性评估方法，其特征在于，所述将每个平衡点的雅各比矩阵进行分解，得到每个平衡点分解后的雅各比矩阵，根据每个平衡点分解后的雅各比矩阵确定若干个一类非稳平衡点，包括：
5.根据权利要求1所述的基于超切平面的多机系统暂态稳定性评估方法，其特征在于，所述计算每个一类非稳平衡点的雅各比矩阵，并对每个一类非稳平衡点的雅各比矩阵进行分解，得到每个一类非稳平衡点分解后的雅各比矩阵，包括：
6.根据权利要求2所述的基于超切平面的多机系统暂态稳定性评估方法，其特征在于，所述根据每个一类...
【专利技术属性】
技术研发人员：李顺，许洪胜，付聪，占萌，包博，韩淼，张水平，张亚耀，杨韵，刘琦，潮铸，陈奕兴，谢祥中，栾添瑞，涂炼，樊玮，易杨，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司电力调度控制中心，
类型：发明
国别省市：
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