考虑数据缺失的电力系统暂态稳定自适应集成评估方法

谭本东; 杨军; 刘源; 刘雯静; 周挺; 孙元章

doi:10.7500/AEPS20200208004

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考虑数据缺失的电力系统暂态稳定自适应集成评估方法

学术研究 | 更新时间：2025-06-16

- 考虑数据缺失的电力系统暂态稳定自适应集成评估方法
- Adaptive Integrated Assessment Method for Transient Stability of Power System Considering PMU Data Missing
- 电力系统自动化 2021年45卷第23期页码：68-75
- 作者机构：
  
  1.武汉大学电气与自动化学院，湖北省武汉市 430072
  2.国网江西省电力有限公司建设分公司，江西省南昌市 330029
- 作者简介：
  
  谭本东(1994—)，男，硕士研究生，主要研究方向：数据挖掘在电力系统中的应用。E-mail：15072475536@163.com
  杨军(1977—)，男，通信作者，教授，主要研究方向：电力系统运行与控制、电动汽车等。E-mail：JYang@whu.edu.cn
  刘源（1993—），男，硕士研究生，主要研究方向：电力工程项目管理。Email：ly_whu@foxmail.com
- 基金信息：
  
  国家重点研发计划资助项目(2018AAA0101502)
- DOI：10.7500/AEPS20200208004
  中图分类号：
- 收稿日期：2020-02-08，
  
  修回日期：2020-06-21，
  
  网络出版日期：2021-11-19，
  
  纸质出版日期：2021-12-10
- 稿件说明：
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谭本东,杨军,刘源等.考虑数据缺失的电力系统暂态稳定自适应集成评估方法[J].电力系统自动化,2021,45(23):68-75.

TAN Bendong,YANG Jun,LIU Yuan,et al.Adaptive Integrated Assessment Method for Transient Stability of Power System Considering PMU Data Missing[J].Automation of Electric Power Systems,2021,45(23):68-75.
谭本东,杨军,刘源等.考虑数据缺失的电力系统暂态稳定自适应集成评估方法[J].电力系统自动化,2021,45(23):68-75. DOI： 10.7500/AEPS20200208004.

TAN Bendong,YANG Jun,LIU Yuan,et al.Adaptive Integrated Assessment Method for Transient Stability of Power System Considering PMU Data Missing[J].Automation of Electric Power Systems,2021,45(23):68-75. DOI： 10.7500/AEPS20200208004.

摘要

随着电力物联网概念的提出，暂态稳定评估在电力系统规划运行中扮演着越来越重要的角色。由于同步相量测量单元(PMU)的广泛配置，基于机器学习和PMU在线量测数据的暂态稳定实时评估方法展现出了巨大的发展潜力。针对这类方法在应用中可能因PMU失效而严重影响精度的问题，文中提出了一种考虑数据缺失的电力系统暂态稳定自适应集成评估方法。首先，在保证全网节点可观性的基础上构建考虑PMU重要性的PMU子集集合搜索算法。然后，根据PMU子集对应的特征集训练暂态稳定评估子模型。最后，在任意可能的PMU失效情况下采用自适应加权融合机制构建集成暂态稳定评估模型。在新英格兰10机39节点电力系统上的仿真表明，文中提出的方法在PMU失效造成的数据缺失下仍然能够准确、可靠地进行暂态稳定评估，在鲁棒性、计算量及准确率上相比已有的方法均具有较大优势。

Abstract

As the concept of power Internet of Things is proposed

transient stability assessment (TSA) plays an important role in planning and operation of power systems. Due to the wide deployment of synchrophasor measurement unit (PMU)

the real-time assessment method based on machine learning and online measurement of PMU data has shown great development potential. Aiming at the problem that PMU failure may seriously affect the accuracy of this kinds of method in application

an adaptive integrated assessment method for transient stability of power systems considering data missing is proposed. First

a PMU subset search algorithm considering the importance of PMU is constructed on the basis of guaranteeing the observability of all buses in the power system. Then

the sub-models of TSA are trained according to the corresponding feature sets of the PMU subsets. Finally

an adaptive weighted fusion mechanism is used to integrate a TSA model under any possible PMU failure. The simulation results on the New England 10-machine 39-bus power system show that the proposed model can accurately and reliably assess the transient stability with the data missing caused by PMU failure. Compared with the existing methods

the proposed method has advantages in robustness

computational complexity and accuracy.

关键词

Keywords

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