基于自组织竞争神经网络的电力系统暂态稳定研究

合集下载

基于神经网络的电力系统安全稳定性预测与控制

基于神经网络的电力系统安全稳定性预测与控制近年来，随着电力系统规模的不断扩大和新能源的不断发展，电力系统的可靠性和稳定性越来越受到重视。

而神经网络技术，作为一种模拟人脑神经系统的计算模型，已经被广泛应用于电力系统安全稳定性预测与控制领域。

首先，我们来介绍一下电力系统安全稳定性的定义。

电力系统安全稳定性是指在电力系统各种扰动（如瞬时故障、负荷扰动、天气变化等）作用下，系统继续保持其正常工作状态的能力，以及在发生故障等意外情况时，系统尽可能迅速地恢复到正常工作状态的能力。

因此，电力系统安全稳定性预测与控制就是指通过各种手段，对电力系统的运行状态进行监控和预测，并采取相应的控制措施，在最小的损失下保证电力系统的安全稳定运行。

在电力系统的安全稳定性预测与控制领域中，神经网络技术具有独特的优势。

传统的电力系统安全稳定性预测模型往往需要大量的经验和数据，而且往往只能考虑相对简单的情况下的预测，而神经网络技术则可以通过学习大量的历史数据和经验，来预测并适应不同的运行条件和扰动情况。

其次，我们来分析一下基于神经网络的电力系统安全稳定性预测与控制的具体实现方法。

首先，需要建立一个合适的神经网络模型。

这个神经网络模型一般包括输入层、隐藏层和输出层三个部分。

输入层主要是对电力系统运行状态和扰动进行输入，隐藏层则是通过神经网络的非线性映射关系，来建立电力系统运行状态和扰动之间的关系，输出层则是输出电力系统的安全稳定性指标或控制指令。

接着，需要根据实际情况收集大量的历史数据和经验，并对这些数据进行预处理和特征提取。

这些历史数据和经验可以包括电力系统运行数据、天气数据、负荷数据等。

我们可以通过对这些数据进行统计分析、特征提取和数据清洗等操作，来为神经网络提供更准确和有效的输入数据。

然后，需要对神经网络进行训练和调整，以提高其预测和控制的准确度和稳定性。

神经网络的训练一般采用反向传播算法或其他类似的优化算法来实现。

在训练的过程中，需要根据具体的实验结果和误差分析，对神经网络的结构和参数进行调整和优化，来提高其预测和控制性能。

电力系统稳定控制中的神经网络技术研究

电力系统稳定控制中的神经网络技术研究电力系统稳定控制是指将系统的频率、电压和功率等关键参数控制在安全工作范围内，使电力系统保持稳定运行的一种技术手段。

在当前发电量增加与电能消费需求上升的形势下，如何合理安全地掌控电力系统稳定成为一个重要的问题。

在传统的电力系统控制中，通常采用基于传感器检测的反馈控制算法对电网进行控制，但是，随着大数据挖掘和机器学习算法的日益成熟，电力系统稳定控制中的神经网络技术逐渐得到广泛的研究和应用。

一、神经网络技术在电力系统稳定控制中的作用神经网络是一种类似于人脑或神经系统的信息处理器，是一种具有分布式信息存储和并行信息处理的模型，广泛应用于图像识别、语言处理、智能交通等领域中。

在电力系统稳定控制中，神经网络技术可用于建立模型和预测电力系统的稳定性。

通过输入电力系统的实时数据，如电压、电流、频率等参数，训练神经网络模型，预测电力系统未来的变化趋势，在保证电力系统稳定的情况下，调度电力系统的运行方式和调整负荷电力消耗。

同时，神经网络技术也可以应用于实时监测电力系统的运行状态，通过监测电力系统中各个节点之间的连接和状态变化，预测电力系统中出现的异常情况，及时采取措施防止电力系统的瓦解。

例如，在大容量风电和太阳能电站并入电网的情况下，神经网络技术可以监测电力系统中的电压、功率等数据，避免电力系统中的频闪和电压稳定性问题。

二、神经网络技术在电力系统稳定控制中的应用案例神经网络技术在电力系统稳定控制中已经得到了广泛的应用。

以下是几个典型的案例：1. 神经网络模型设计结合时间序列分析用于电力系统稳定控制该研究根据电力系统的稳定控制需求，建立了一个基于时间序列分析的神经网络模型。

该模型可以准确地预测电力系统运行状态的变化趋势，并提出了相应的控制措施，确保电力系统的稳定性。

2. 基于神经网络的电力系统稳定控制算法研究该研究利用神经网络模型对电力系统数据进行训练和预测，以实现功率和电压的稳定控制。

基于自组织竞争神经网络的电力系统暂态稳定研究

基于自组织竞争神经网络的电力系统暂态稳定研究
危雪;周云海;胡翔勇
【期刊名称】《三峡大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2008(30)5
【摘要】大停电事故和电力需求紧张,使得大扰动下电力系统的暂态稳定问题日显突出.如何能快速判断电力系统的暂态稳定性能,是研究的重点.文章以综合性能指标法中的性能指标作为反映电力系统暂态稳定性能的特征指标,设计自组织竞争人工神经网络分类器进行暂态稳定问题的分类判断.通过算例验证了该分类器可将暂态稳定问题分为稳定、不稳定和模糊类3种类型,有利于对稳定性能进行快速判断,从而减少了待详细分析的事故数目,而无需利用全过程时域仿真计算,有利于进行在线的动态安全评估.
【总页数】4页(P25-28)
【作者】危雪;周云海;胡翔勇
【作者单位】三峡大学电气信息学院,湖北宜昌,443002;三峡大学电气信息学院,湖北宜昌,443002;三峡大学电气信息学院,湖北宜昌,443002
【正文语种】中文
【中图分类】TM73
【相关文献】
1.基于广义回归神经网络的电力系统暂态稳定评估 [J], 徐杰
2.基于双向长短时记忆网络和卷积神经网络的电力系统暂态稳定评估 [J], 李向伟;
刘思言; 高昆仑
3.基于深度神经网络的交直流电力系统暂态稳定评估方法 [J], 张业宇;曾平良;赵兵;柴尔烜;马士聪
4.基于卷积神经网络的电力系统暂态稳定预防控制方法 [J], 田芳;周孝信;史东宇;陈勇;黄彦浩;于之虹
5.基于一维卷积神经网络的电力系统暂态稳定在线评估 [J], 齐放
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

基于卷积神经网络的电力系统暂态稳定预防控制方法

Copyright©博看网 . All Rights Reserved.
-2-
电力系统保护与控制
动编码器进行电力系统暂态稳定评估，文献[10]采用卷积神经网络 (Convolutional Neural Network, CNN)进行暂态稳定裕度和电压稳定指标预测，文献 [11]采用卷积神经网络进行暂态稳定评估，文献[12] 提出一种堆叠自动编码器和卷积神经网络相结合的暂态稳定评估方法。
0 引言
我国能源革命的主要目标是以可再生能源逐步替代化石能源，实现可再生能源在一次能源生产和消费中占更大份额，推动能源转型。电力系统是保证能源转型的关键因素，为此必须建设新一代电力系统。新一代电力系统的主要技术特征是：适应高比例可再生能源接入、具有高比例电力电子装备、支撑多能互补综合能源网，以及与信息通信技术进一步深度融合[1]。在建设新一代电力系统过程中，传统电力系统技术受到很大挑战。新一代人工智能技术在电力系统中的应用是应对挑战的技术突破方向。
田芳，周孝信，史东宇，陈勇，黄彦浩，于之虹
(电网安全与节能国家重点实验室(中国电力科学研究院有限公司)，北京 100192)
摘要：为了更好地实现电力系统暂态稳定预防控制，提出了基于卷积神经网络(onvolutional Neural Network, CNN) 的电力系统暂态稳定预防控制方法。通过 CNN 模型输出变量灵敏度选择控制发电机并确定控制量，然后采用 CNN 和时域仿真相结合的暂态稳定评估方法进行控制方案校核，得到使系统在预想故障下稳定的控制方案。采用某省级电网算例进行预防控制效果验证。结果表明，采用所提出的预防控制方法，可以找到使系统恢复稳定的预防控制策略。关键词：卷积神经网络；电力系统；暂态稳定；预防控制

电力系统暂态稳定性仿真研究毕业设计(论文)开题报告 3

目录1 电力系统暂态稳定性概述 (1)1.1电力系统暂态稳定及其意义 (1)1.2国外研究现状及发展趋势 (1)1.3国内发展研究的现状 (2)2 电力系统暂态稳定研究的内容和方法 (4)2.1 电力系统暂态稳定研究的内容 (4)2.2 研究方法 (4)2.3 提高电力系统暂态稳定的方法 (5)2.4 研究设计的内容 (6)3 电力系统常用仿真简介 (8)3.1 常用的电力系统仿真软件 (8)3.2 MATLAB简介 (8)3.3 MATLAB保存图形 (9)4 基于SIMULINK的单机无穷大系统的暂态稳定性仿真 (10)5 时间安排表 (11)参考文献 (12)1 电力系统暂态稳定性概述1.1 电力系统暂态稳定及其意义对于某一特定的稳定运行状态，以及对于某一特定的扰动，如果在扰动后系统可以达到一个可以接受的稳定运行状态，则对此初始状态及此扰动而言，称之为暂态稳定。

电力系统是一个复杂的动态系统，一方面它必须时刻保证必要的电能质量及数量；另一方面它又处于不断的扰动之中，扰动发生的时间、地点、类型、严重性均有随机性，扰动发生后的系统动态过程中一旦发生稳定性问题，系统可能在几秒内发生严重后果，造成极大的经济损失和社会影响。

电力系统暂态分析的主要目的是检查系统在大的扰动下（如故障、切机、切负荷、重合闸操作等情况），各发电机组间能否保持同步运行，如果能同步运行，并具有可接受的频率和电压水平，则称此电力系统在这一大扰动下是暂态稳定的。

在电力系统规划、设计、运行等工作中都要进行大量的暂态分析。

通过暂态分析还可以考察和研究各种稳定措施的效果以及稳定控制的性能，因此通过仿真来验证所求结果是否正确，即电力系统在某一状态时是否是稳定的具有重要意义。

电力线系统稳定的破坏，往往会导致系统的解列和崩溃，造成大面积停电，所以保证电力系统稳定是电力系统安全运行的必要条件。

判定电力系统暂态稳定性主要是在大扰动下检查系统中各发电机组间能否保持同步运行水平，并具有可以接受的电压和频率水平。

基于神经网络的电力系统稳定性研究

基于神经网络的电力系统稳定性研究随着社会的发展和技术的不断进步，电力系统逐渐成为了人们生活中不可或缺的一部分。

然而，电力系统稳定性问题一直是人们十分关注的话题之一。

为了保障电力系统运行的稳定性，提高电力系统的安全性和可靠性，有必要深入研究电力系统稳定性问题。

近年来，随着神经网络的出现和发展，越来越多的学者开始通过神经网络来研究电力系统的稳定性问题。

神经网络是一种模仿人脑神经元网络结构和功能的数学模型，它可以通过大量的训练数据学习到数据之间的复杂关系，并通过这些关系进行预测和决策。

在电力系统中，神经网络可以用来预测电力系统的负荷、电压、频率等参数，通过与真实数据进行比对，来判断电力系统的运行状态。

电力系统稳定性是指电力系统运行时，系统能够在扰动或失调下，维持稳定的能力。

这种扰动或者失调可能来自于内部因素，如发电机励磁系统失效、输电线路故障等，也可能来自于外部因素，如气象条件或者负荷变化等。

因此，电力系统稳定性研究的核心问题就是如何预测和应对这些扰动或失调。

针对这个问题，一些学者开始运用神经网络来进行电力系统稳定性研究。

以电力系统负荷预测为例，一些学者通过建立基于神经网络的负荷预测模型，通过历史数据的学习和分析，来预测未来电力系统的负荷情况，从而为电力系统的调度和管理提供较为准确的参考。

除了负荷预测外，神经网络还可以用来预测电压、频率等电力系统参数，以及预测发电机的动态响应和控制器的优化设计等方面。

通过神经网络的运用，可以大幅度提高电力系统的调度效率和可靠性，保障电力系统的安全稳定运行。

另外，近年来，一些学者也开始探索基于深度学习和神经网络的电力系统的故障诊断和故障预测方法。

利用深度学习和神经网络的能力，可以对电力系统中的故障和故障原因进行更加准确的判定和分析，并针对性地制定出相应的故障修复方案，提高电力系统的抗干扰能力和鲁棒性。

总之，基于神经网络的电力系统稳定性研究正在成为这个领域内的新热点，它不仅具有较高的准确率和可靠性，同时具有较好的适应性和扩展性。

《2024年基于Multi-Agent的电力系统暂态稳定分散协调控制》范文

《基于Multi-Agent的电力系统暂态稳定分散协调控制》篇一一、引言电力系统的暂态稳定性对于确保电力供应的连续性和可靠性至关重要。

在复杂的电网环境中，任何瞬间的故障都可能引发电力系统的稳定性问题。

为解决这些问题，研究者们正在积极探索新的控制方法和技术。

本文旨在介绍基于Multi-Agent的电力系统暂态稳定分散协调控制策略，这种策略有助于提升电力系统的暂态稳定性和自适应性。

二、Multi-Agent电力系统控制概述Multi-Agent系统是一种分布式人工智能系统，由多个能够相互协作以实现共同目标的智能体组成。

在电力系统中，每个智能体可以代表一个发电厂、变电站或其它电力设备。

这些智能体通过相互协调和通信，实现对电力系统的控制。

基于Multi-Agent的电力系统暂态稳定控制策略，可以有效地应对电力系统中的突发故障，如线路短路、设备故障等。

这种策略能够快速响应并采取措施，以维护电力系统的暂态稳定性。

三、分散协调控制策略分散协调控制是一种基于分布式计算和控制的策略，它将复杂的电力系统分解为多个子系统，每个子系统由一个或多个智能体进行控制。

这种策略能够有效地提高电力系统的灵活性和可靠性，降低故障对系统的影响。

在基于Multi-Agent的暂态稳定分散协调控制中，每个智能体根据其自身的信息和周围环境的信息，独立地做出决策。

这些决策通过协调和通信，形成一个全局的控制策略，以维护电力系统的暂态稳定性。

四、实施步骤与挑战实施基于Multi-Agent的暂态稳定分散协调控制的步骤主要包括：1. 定义智能体的功能和角色：根据电力系统的结构和需求，定义每个智能体的功能和角色。

2. 建立通信机制：智能体之间需要建立有效的通信机制，以实现信息的共享和协调。

3. 设计决策算法：设计适用于每个智能体的决策算法，以实现对电力系统的有效控制。

4. 协调与优化：通过协调和优化各个智能体的决策，形成一个全局的最优控制策略。

在实施过程中，面临的挑战包括：如何保证智能体之间的通信可靠性和实时性；如何设计有效的决策算法以应对复杂的电力系统环境；如何协调和优化各个智能体的决策以实现全局的最优控制等。

基于神经网络的电力系统稳定性评估研究

基于神经网络的电力系统稳定性评估研究近年来，随着电力工业的迅速发展，电力系统稳定性评估的重要性越来越凸显。

电力系统的稳定性评估是指在受到外部扰动或内部变化时，电力系统保持稳定供电的能力。

准确评估电力系统的稳定性，能够预测可能出现的异常情况，并采取相应的措施加以控制或避免，从而保障电力系统的正常运行，提高供电的稳定性和可靠性。

传统的电力系统稳定性评估方法通常基于模型计算，依赖于精确而复杂的电力系统模型，需要繁琐的计算和复杂的参数校准，存在一定的误差。

并且传统的方法不可以适应快速变化的系统复杂度和电力负荷变化的情况，因此需要寻找更优秀的电力系统稳定性评估方法。

近年来，以深度学习为代表的人工智能技术快速发展，成为了电力系统稳定性评估的新方向。

神经网络是一种重要的深度学习技术，它具有非常强的逼近能力和自适应能力，能够有效地处理动态、非线性、复杂的电力系统稳定性问题。

基于神经网络的电力系统稳定性评估方法的主要思路是将神经网络作为系统的约化模型，通过神经网络对电力系统稳定性关键参数进行预测和分析，进而构建电力系统稳定性分析模型。

该方法不仅大大简化了稳定性评估的计算过程，还具有高精度、实时性和鲁棒性等优点。

电力系统中最重要的是电力负荷变化和电力系统之间的相互作用，因此神经网络模型的特征提取和电力系统数据的预处理的质量对模型的预测与分析有效性有着至关重要的影响。

为了提高神经网络的预测性能，通常需要结合电力系统本身的规律，选择恰当的预处理方法和特征选择方法。

预处理主要是对电力系统的数据进行预处理，包括数据清洗、数据规范化、数据特征提取等过程。

在预处理电力系统数据之前，需要先进行对数据集的选择和获取，数据集应该具有充分的样本量、广泛的特征以及高度的相关性。

在进行特征提取时，需要考虑到因素的重要性和关联性，从而选用合适的算法对数据进行筛选和过滤，达到较为严谨的数据清洗和预处理的效果。

特征选择是通过对数据样本进行分析和挖掘，从中提取关键信息以及重要信息，以得到更好的分类结果或回归结果。

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

利于进行在线的动态安全评估．关键词：力系统；暂态稳定性能；自组织竞争人工神经网络；快速判断电中图分类号：Ｍ７Ｔ３文献标识码：Ａ文章编号：６２９８２０பைடு நூலகம்）５０２ —４１７ —４Ｘ（０８０ —０５０
电力系统与人们的工作、活息息相关，着社生随会的发展，电网的大规模互联成为世界范围内电力系统发展的必然趋势．年来，近国际上一些大面积停电
ＷｅｅＺｈｕＹｕａＨｕＸｉｎｏｇｉＸｕｏｎｈｉａｇｙｎ（ｌｇｆＥｌｃｒｃｌＥｎｉｅｒｎ＆ＩｆｒｔｎＳｉｎｅＣｏｌｅｏｅｔｉａｇｎｅｉｇｅｎｏｍａｉｃｅｃ，ＣｈｎｒｅＧｏｇｓＵｎｖｏｉａＴｈｅｒｅｉ．，Ｙｉｈｎｃａｇ，４３０，Ｃｈｎ）４０２ｉａ
ｉｅｉｌａｔ．Ｉｈｓｂｔｅｌｓｉｉｄｅｆｃ，ＳａｅｐＵｏｅｔａｅｔａｓｅｔｐｏｌｍｕｃｌｙｒｄｃｎｌｇｂｅｐｒｓｔａｅｔｒｃａｓｆｅｆｅｔＯｃｎｈｌＳｔｓｉｔｒｎｉｎｒｂｅｑｉｋｙｂｅｕｉｇｌｍ
ＡｂｓｒｃＰｏｒｓｔｍｒｎｓｅｔｂｉｉｙｐｒｅｂｃｔａｔｗｅｙｓｅｔａｉｎｔｓａｌｔｏｂｌｍｅｏｍｅｏｅｉｓｍｒｍｐｏｔｎｔｎｏｄｙｓＳｉｎｘｅｆｉｔ — ｒａｗａａ．ｘｉｄｅｓｏｎｅｇａｅｒｏｒｎｃｎｘｍｅｈｏｒｓｄｔｓｇｎａｓｌ＿ｒａｚｎｒｔｄｐｅｆｍａｅｉｄｅｔｄａｅｕｅｏｄｅｉｅｆｏｇｎｉｉｇＡＮＮｌｓｉｉｒｔｓｉｔｒｎｉｎｔｓａｃａｓｆｅｏｅｔｍａｅｔａｓｅｔ —
ｔｍｂｒｏｆａｃｄｅｔｈｔｎｅｏｂｅａｌｚｄｉｔｉ．Ｆｕｒｈｅｍｏｅ，ｉＳｕｎｎｃｓａｙｔａｅｃｈｅｎｕｅｃｉｎｓｔａｅｄｔｎａｙｅｎｄｅａｌｔｒｒｔｉｅｅｓｒｏｈｖｏｍｐｅｅｌｔｃｌｕｌｔｏｉｅｄａｃａｉｎｂｙｔｍ — ｏｍａｎｓｍｕａｉｎ，Ｓｏｂｅｆｔｔｅｏｎｌｎｎａｃｓｃｒｔｓｅｓｅ．ｉｉｌｔｏＯａｓｔｎｅｉｈｉｅｄｙｍｉｅｕｉｙａｓｓｍｎｔＫｅｗｏｄｐｙｒｓｏｗｅｙｓｅ；ｒｓｔｍｔａｓｅｔｂｉｉｙ；ｓＩ－ｇｎｉｉｇｃｍｐｅｉｉｎＡＮＮ；ｑｃｓｉｔｏｒｎｉｎｔｓａｌｔｅｆｏｒａｚｎｏｔｔｏｕｉｋｅｔｍａｉｎ
力系统暂态稳定性能的特征指标，计自组织竞争人工神经网络分类器进行暂态稳定问题的分类设
判断．过算例验证了该分类器可将暂态稳定问题分为稳定、稳定和模糊类３种类型，通不有利于对
稳定性能进行快速判断，而减少了待详细分析的事故数目，无需利用全过程时域仿真计算，从而有
ＳｕｙｏｗｅｙｔｍａｉｎｔＳａｉｉｙＢａｅｎＳｅｆｏｇｎｉｉｔｄｆＰｏｒＳｓｅＴｒｎｓｅｔｂｌｔｓｄｏｌ－ｒａｚｎｇＣｏｐｔｔｏｔｆｃａｕａｔｒｍｅｉｉｎＡｒｉｉｉｌＮｅｒｌＮｅｗｏｋ
ｂｌｔｏｂｅ．Ｔｈｉｎｌｓｉｉｒｃｎｄｓｉｇｕｓｔｂｌｃｉｅｎｄｕｎｔｂｌｃｉｎｔｅｅｏｅｅａｉｉｙｐｒｌｍｓｋｉｄｏｆｃａｓｆｅａｉｔｎｉｈｓａｅａｃｄｎｔａｓａｅａｃｄｅｘｃｐｔｆｒｓｖｒｌ
第３０卷
第５期
三峡大学学报（自然科学版）
ＪｏｉａＴｈｅｒｅｎｖ（ｔｒｌＳｉｎｅ）ｆＣｈｎｒｅＧｏｇｓＵｉ．Ｎａｕａｃｅｃｓ
ＶｏＩ０ＮＯ５ｌ３．
０ｃ．０８ｔ２０
２００８年１Ｏ月
基于自组织竞争神经网络的电力系统暂态稳定研究
危雪周云海胡翔勇
（峡大学电气信息学院，湖北宜昌三４３０）４０２
摘要：停电事故和电力需求紧张，得大扰动下电力系统的暂态稳定问题日显突出．何能快速大使如判断电力系统的暂态稳定性能，研究的重点．是文章以综合性能指标法中的性能指标作为反映电