本技術(shù)涉及電力系統(tǒng)，具體涉及一種系統(tǒng)頻率最低信息的計(jì)算方法、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生大功率擾動(dòng)，如大機(jī)組切機(jī)、直流閉鎖時(shí)，電力系統(tǒng)的系統(tǒng)頻率先后經(jīng)歷慣量響應(yīng)、一次調(diào)頻響應(yīng)、二次調(diào)頻響應(yīng)和三次調(diào)頻響應(yīng)。其中慣量響應(yīng)和一次調(diào)頻響應(yīng)的時(shí)間尺度為秒級(jí)，決定了系統(tǒng)頻率跌落的頻率最低信息。當(dāng)頻率最低信息低于系統(tǒng)允許的頻率最大偏差時(shí)，為保證系統(tǒng)運(yùn)行，將啟動(dòng)低頻減載，從而造成巨額經(jīng)濟(jì)損失，甚至造成電網(wǎng)解列、大停電的發(fā)生。因此，計(jì)算電力系統(tǒng)的系統(tǒng)頻率最低信息至關(guān)重要。

2、現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)于系統(tǒng)頻率最低信息的估算常采用人工智能對(duì)頻率響應(yīng)模型進(jìn)行修正，或直接采用人工智能求解頻率最低點(diǎn)。這種方法需要大量的訓(xùn)練數(shù)據(jù)，然而因?yàn)椴]有發(fā)生過幾次大功率擾動(dòng)故障，實(shí)際系統(tǒng)中這種數(shù)據(jù)只有幾條，都要通過仿真得到訓(xùn)練數(shù)據(jù)。并且人工智能可解釋性差，對(duì)于可能會(huì)引發(fā)大停電的電力系統(tǒng)嚴(yán)重故障，弱解釋性無法令人信服和責(zé)任追究。該方法的可遷移性也較差，對(duì)每個(gè)系統(tǒng)都要進(jìn)行訓(xùn)練，無法簡(jiǎn)單遷移。并且，一般而言，該方法需要輸入更多的數(shù)據(jù)才能進(jìn)行相對(duì)準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)。

3、現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)于頻率最低信息的計(jì)算效率以及便利性較差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本技術(shù)的目的在于提供一種系統(tǒng)頻率最低信息的計(jì)算方法、裝置、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)，能夠有效提高系統(tǒng)頻率最低信息的計(jì)算效率以及便利性。

2、第一方面，本技術(shù)提供了一種系統(tǒng)頻率最低信息的計(jì)算方法，包括：

3、獲取電力系統(tǒng)的系統(tǒng)慣量、功率擾動(dòng)發(fā)生時(shí)刻的第一頻率變化率以及電力系統(tǒng)的傳遞函數(shù)；

4、根據(jù)所述系統(tǒng)慣量以及所述第一頻率變化率進(jìn)行計(jì)算，得到所述電力系統(tǒng)的功率擾動(dòng)量；

5、根據(jù)所述傳遞函數(shù)以及所述功率擾動(dòng)量，確定所述關(guān)于電力系統(tǒng)的系統(tǒng)頻率偏差的頻率近似曲線；

6、根據(jù)二分法，基于所述頻率近似曲線以及所述功率擾動(dòng)量進(jìn)行計(jì)算，得到目標(biāo)系統(tǒng)頻率最低信息，所述目標(biāo)系統(tǒng)頻率最低信息包括頻率最低值以及頻率最低時(shí)刻。

7、可選的，根據(jù)所述傳遞函數(shù)以及所述功率擾動(dòng)量，確定所述電力系統(tǒng)的系統(tǒng)頻率偏差的頻率近似曲線，包括：

8、基于所述傳遞函數(shù)以及所述功率擾動(dòng)量，構(gòu)建電力系統(tǒng)的系統(tǒng)頻率偏差的基礎(chǔ)曲線；

9、基于所述基礎(chǔ)曲線，引入所述基礎(chǔ)曲線的邊界條件；

10、通過所述邊界條件對(duì)所述基礎(chǔ)曲線中的待定參數(shù)進(jìn)行求解，確定出所述頻率近似曲線。

11、可選的，所述方法還包括：

12、獲取調(diào)頻資源的階躍響應(yīng)；

13、基于所述階躍響應(yīng)，確定所述調(diào)頻資源的靜態(tài)增益；

14、基于所述靜態(tài)增益，確定所述電力系統(tǒng)的準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)頻率；

15、則所述基于所述基礎(chǔ)曲線，引入所述基礎(chǔ)曲線的邊界條件，包括：

16、基于所述基礎(chǔ)曲線以及所述準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)頻率，引入所述基礎(chǔ)曲線的邊界條件。

17、可選的，所述方法還包括：獲取系統(tǒng)最大允許頻率偏差及第一參數(shù)，所述第一參數(shù)為用于計(jì)算所述電力系統(tǒng)的初始頻率最低點(diǎn)的系數(shù)；

18、則根據(jù)二分法，基于所述頻率近似曲線以及所述功率擾動(dòng)量進(jìn)行計(jì)算，得到目標(biāo)系統(tǒng)頻率最低信息，包括：

19、基于所述系統(tǒng)最大允許頻率偏差以及所述第一參數(shù)，確定所述電力系統(tǒng)的初始頻率最低點(diǎn)；

20、基于所述初始頻率最低點(diǎn)和所述頻率近似曲線進(jìn)行計(jì)算，確定多個(gè)調(diào)頻資源在頻率最低時(shí)刻的多個(gè)第一功率增量信息；

21、根據(jù)多個(gè)所述第一功率增量信息，確定第一調(diào)頻資源總功率增量；

22、若所述調(diào)頻資源總功率增量大于所述功率擾動(dòng)量，則基于所述第一參數(shù)確定所述系統(tǒng)頻率最低信息；若所述第一調(diào)頻資源總功率增量大于所述功率擾動(dòng)量，則基于所述第一參數(shù)確定第一系統(tǒng)頻率最低信息；

23、基于所述第一系統(tǒng)頻率最低信息和所述頻率近似曲線進(jìn)行計(jì)算，確定多個(gè)所述調(diào)頻資源在所述頻率最低時(shí)刻的多個(gè)第二功率增量信息；

24、根據(jù)多個(gè)所述第二功率增量信息，確定第二調(diào)頻資源總功率增量；

25、根據(jù)所述第二調(diào)頻資源總功率增量和所述功率擾動(dòng)量更新所述第一系統(tǒng)頻率最低信息，得到所述目標(biāo)系統(tǒng)頻率最低信息。

26、可選的，所述方法還包括：

27、若所述第一調(diào)頻資源總功率增量小于或等于所述功率擾動(dòng)量，則更新所述第一參數(shù)，返回所述基于所述系統(tǒng)最大允許頻率偏差以及所述第一參數(shù)，確定所述電力系統(tǒng)的初始頻率最低點(diǎn)的步驟，直至所述第一調(diào)頻資源總功率增量大于所述功率擾動(dòng)量。

28、可選的，所述第一系統(tǒng)頻率最低信息包括所述頻率最低值和頻率最低值上限；

29、根據(jù)所述第二調(diào)頻資源總功率增量和所述功率擾動(dòng)量更新所述第一系統(tǒng)頻率最低信息，得到所述目標(biāo)系統(tǒng)頻率最低信息，包括：

30、若所述第二調(diào)頻資源總功率增量大于所述功率擾動(dòng)量，更新所述頻率最低值上限以及所述頻率最低值；

31、若更新后的頻率最低值上限以及更新后頻率最低值之間的第一差值滿足預(yù)設(shè)閾值，確定所述更新后的頻率最低值為所述目標(biāo)系統(tǒng)頻率最低信息。

32、可選的，所述第一系統(tǒng)頻率最低信息包括所述頻率最低值和頻率最低值下限；

33、根據(jù)所述第二調(diào)頻資源總功率增量和所述功率擾動(dòng)量更新所述第一系統(tǒng)頻率最低信息，得到所述目標(biāo)系統(tǒng)頻率最低信息，包括：

34、若所述第二調(diào)頻資源總功率增量小于或等于所述功率擾動(dòng)量，更新所述頻率最低值和頻率最低值下限；

35、若更新后的頻率最低值和更新后的頻率最低值下限之間的第二差值滿足預(yù)設(shè)閾值，確定所述更新后的頻率最低值為所述目標(biāo)系統(tǒng)頻率最低信息。

36、第二方面，本技術(shù)提供了一種系統(tǒng)頻率最低信息的計(jì)算裝置，包括：

37、獲取單元，用于獲取電力系統(tǒng)的系統(tǒng)慣量、功率擾動(dòng)發(fā)生時(shí)刻的第一頻率變化率以及電力系統(tǒng)的傳遞函數(shù)；

38、計(jì)算單元，用于根據(jù)所述系統(tǒng)慣量以及所述第一頻率變化率進(jìn)行計(jì)算，得到所述電力系統(tǒng)的功率擾動(dòng)量；

39、確定單元，用于根據(jù)所述傳遞函數(shù)以及所述功率擾動(dòng)量，確定所述電力系統(tǒng)的系統(tǒng)頻率偏差的頻率近似曲線；

40、所述計(jì)算單元，還用于根據(jù)二分法，基于所述頻率近似曲線以及所述功率擾動(dòng)量進(jìn)行計(jì)算，得到目標(biāo)系統(tǒng)頻率最低信息，所述目標(biāo)系統(tǒng)頻率最低信息包括頻率最低值以及頻率最低時(shí)刻。

41、第三方面，本技術(shù)提供一種系統(tǒng)頻率最低信息的計(jì)算設(shè)備，包括：

42、存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序；

43、處理器，用于執(zhí)行所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的計(jì)算機(jī)程序以實(shí)現(xiàn)如第一方面所述系統(tǒng)頻率最低信息的計(jì)算方法的步驟。

44、第四方面，本技術(shù)提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行以實(shí)現(xiàn)如第一方面所述系統(tǒng)頻率最低信息的計(jì)算方法的步驟。

45、可見，本技術(shù)實(shí)施例公開的一種系統(tǒng)頻率最低信息的計(jì)算方法、裝置、設(shè)備及介質(zhì)，在一種系統(tǒng)頻率最低信息的計(jì)算方法中，獲取電力系統(tǒng)的系統(tǒng)慣量、功率擾動(dòng)發(fā)生時(shí)刻的第一頻率變化率以及電力系統(tǒng)的傳遞函數(shù)；根據(jù)所述系統(tǒng)慣量以及所述第一頻率變化率進(jìn)行計(jì)算，得到電力系統(tǒng)的功率擾動(dòng)量；根據(jù)所述傳遞函數(shù)以及所述功率擾動(dòng)量，確定電力系統(tǒng)的系統(tǒng)頻率偏差的頻率近似曲線；根據(jù)二分法，基于所述頻率近似曲線以及所述功率擾動(dòng)量進(jìn)行計(jì)算，得到目標(biāo)系統(tǒng)頻率最低信息，所述目標(biāo)系統(tǒng)頻率最低信息包括頻率最低值以及頻率最低時(shí)刻。上述方法，無需對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行仿真，且僅需較少的數(shù)據(jù)即可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)頻率最低信息的計(jì)算，提高系統(tǒng)頻率最低信息的計(jì)算效率以及便利性。