文档名:交直流混联系统暂态功角稳定评估及特征量可解释性分析
摘要:相较传统电力系统,含新能源的交直流混联系统结构更加复杂,其稳定评估难度更大,且稳定影响因素的甄别和解释性较差.针对上述问题,首先选择新能源和直流特征量作为稳定评估模型的输入,并由sigmoid函数得到样本预测值与稳定结果之间的关系,提出一种基于极致梯度提升树(extremegradientBoosting,XGBoost)的交直流混联系统暂态功角稳定评估方法;为进一步分析特征量对系统暂态功角稳定的影响,提出基于SHAP(Shapleyadditiveexplanations)的特征量可解释分析方法,从全局说明新能源和直流特征量的重要性,并从全部样本的角度反映各特征量值本身的大小与稳定结果的促进和抑制关系,再从局部得到特征量对单个样本稳定结果的影响;最后在某500kV实际交直流混联系统上进行仿真验证,证实了该评估方法的准确率较高且SHAP能有效解释新能源和直流特征量对交直流混联系统暂态功角稳定的影响.
Abstract:Comparedwithtraditionalpowersystems,thestructureofanAC/DChybridsystemwithnewenergysourcesismorecomplex,itsstabilityevaluationismoredifficult,andtheidentificationandinterpretationofstabilityinfluencingfactorsarepoor.Giventheaboveproblems,thisstudyfirstselectsnewenergyandDCfeaturesastheinputofthestabilityevaluationmodelandobtainstherelationshipbetweenthesamplepredictionvalueandthestabilityresultusingthesigmoidfunction.Atransientpower-anglestabilityevaluationmethodforanAC/DChybridsystembasedonextremegradientBoosting(XGBoost)wasproposed.Tofurtheranalyzetheinfluenceoffeaturesonthetransientpoweranglestabilityofthesystem,aninterpretableanalysismethodoffeaturesbasedonSHAPisproposed,whichexplainstheimportanceofnewenergyandDCfeaturesfromaglobalperspective,whichreflectstherelationshipbetweenthesizeofeachfeatureitselfandthepromotionandinhibitionofstabilityresultsfromtheperspectiveofallsamples,andthenobtainstheinfluenceoffeaturesonthestabilityresultsofasinglesamplefromalocalperspective.Finally,simulationverificationwasperformedona500kVactualAC/DChybridsystem,whichprovesthattheaccuracyoftheevaluationmethodishighandthatSHAPcaneffectivelyexplaintheinfluenceofnewenergyandDCfeaturesonthetransientpoweranglestabilityoftheAC/DChybridsystem.
作者:李雅晗 夏世威 马琳琳 赵康 李新 Author:LIYahan XIAShiwei MALinlin ZHAOKang LIXin
作者单位:华北电力大学电气与电子工程学院,北京市102206国网山东省电力公司电力调度控制中心,济南市250000国网山东省电力公司电力科学研究院,济南市250000
刊名:电力建设
Journal:ElectricPowerConstruction
年,卷(期):2024, 45(2)
分类号:TM73
关键词:交直流混联系统 暂态功角稳定 特征量 可解释性
Keywords:AC/DChybridsystem transientpoweranglestability features interpretability
机标分类号:TP391F063.2TP181
在线出版日期:2024年2月3日
基金项目:交直流混联系统暂态功角稳定评估及特征量可解释性分析[
期刊论文] 电力建设--2024, 45(2)李雅晗 夏世威 马琳琳 赵康 李新相较传统电力系统,含新能源的交直流混联系统结构更加复杂,其稳定评估难度更大,且稳定影响因素的甄别和解释性较差.针对上述问题,首先选择新能源和直流特征量作为稳定评估模型的输入,并由sigmoid函数得到样本预测值与稳...参考文献和引证文献
参考文献
引证文献
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