一种基于SHAP-LightGBM的交直流混联电网稳定控制方法
摘要文本
一种基于SHAP‑LightGBM的交直流混联电网稳定控制方法，包括以下步骤：将交直流混联电网的每个发电机组的功角、电压、有功和无功参数作为特征，将电力系统的稳定与否作为标签，利用LightGBM模型进行预训练学习；在电力系统遇到故障后，通过故障后的电气信息进行预测，计算每个发电机组的有功和无功的SHAP值并按照贡献度大小从大到小排序；然后，按照排序逐一调整发电机组的有功和无功出力，并在每次调整后预测电力系统的稳定性，直至预测结果为稳定或所有发电机的出力都无法调整为止。在电力系统发生故障后，快速精准地调整发电机组的出力，实现电力系统的稳定控制，提高电力系统的安全性和可靠性。
申请人信息
- 申请人:国网湖北省电力有限公司电力科学研究院; 南京东博智慧能源研究院有限公司
- 申请人地址:430077 湖北省武汉市徐东大街227号
- 发明人: 国网湖北省电力有限公司电力科学研究院; 南京东博智慧能源研究院有限公司
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种基于SHAP-LightGBM的交直流混联电网稳定控制方法 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202311520969.7 |
| 申请日 | 2023/11/13 |
| 公告号 | CN117674083A |
| 公开日 | 2024/3/8 |
| IPC主分类号 | H02J3/00 |
| 权利人 | 国网湖北省电力有限公司电力科学研究院; 南京东博智慧能源研究院有限公司 |
| 发明人 | 文博; 史逸川; 田亦鎏; 黎恒烜; 韩青青; 李鹏; 滕捷; 陈永昕; 王婷 |
| 地址 | 湖北省武汉市武昌徐东大街227号; 江苏省南京市建邺区奥体大街69号05幢2层整层 |
专利主权项内容
1.一种基于SHAP-LightGBM的交直流混联电网稳定控制方法，其特征在于，包括以下步骤：a.将交直流混联电网的每个发电机组的功角、电压、有功和无功参数作为特征，对电力系统进行稳定性判别，并将电力系统的稳定与否作为标签，利用LightGBM模型进行预训练学习，建立发电机组与电力系统稳定性之间的预训练模型；b.在新故障场景下将故障切除时发电机组的功角、电压、有功和无功数据作为特征值输入到步骤a预训练好的预训练模型中，对上述特征值进行预测得到预测分数，如果预测分数小于0.5，判为失稳，进入步骤c, 否则直接进入步骤e；c.计算故障切除时的每个发电机组有功和无功出力的SHAP值，将所有发电机组的有功和无功出力按照发电机组的SHAP值从大到小进行排序成列表L；d.如果当前列表L没有元素在内，进入步骤e, 否则，对列表L中第一个元素进行减少出力处理，并使用步骤a预训练的预训练模型进行预测，如果预测分数大于等于0.5, 进入步骤e，如果当前预测分数相比上一次预测分数有所提升，则保存修改值并重复步骤d，否则撤销该次处理，并将该元素移出列表L；e.完成电力系统的稳定控制。