高比例新能源接入下电力系统暂态稳定性的数据驱动评估

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建国 张

摘要

随着风电与光伏等新能源在电力系统中占比持续攀升,传统基于模型的暂态稳定性评估方法面临建模不确定性高、计算时效性差等瓶颈。本研究提出一种数据驱动的暂态稳定性评估框架,融合多源运行数据与物理限制先验,构建轻量化图神经网络模型。通过在含87%新能源占比的IEEE 39节点改进系统上开展大规模时序扰动仿真,验证模型在短路故障、风机脱网及线路跳闸三类典型场景下的评估精度与泛化能力。结果表明,该方法在0.1秒级响应窗口内实现98.3%的稳定/失稳二分类准确率,误判率较传统能量函数法降低62.4%,且对训练未见拓扑结构保持89.7%以上判别一致性。

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参考

[1] FANG J, LIU C, ZHENG L, et al. A data-driven method for online transient stability monitoring with vision-transformer networks[J]. International Journal of Electrical Power & Energy Systems, 2023, 149: 109020.

[2] 许涛. 电气工程及其自动化技术发展趋势探讨[J]. 机械与电子控制工程, 2026, 8(7): 13–15.

[3] 薛禹胜, 黄天罡, 陈国平, 等. 关于暂态稳定分析算例筛选的评述[J]. 电力系统自动化, 2019.

[4] 冯伟. 电气自动化控制设备运行安全可靠性分析[J]. 机械与电子控制工程, 2026, 8(8): 31–33.

[5] 王宗实, 毛瑞旭. 电力工程施工技术关键点和强化措施分析[J]. 建筑工程与管理, 2025, 7(6): 49–49.

[6] 张国宝, 刘崇彬. 电气设备智能化改造与升级策略[J]. 水利电力技术与应用, 2026, 8(7): 196–198.

[7] 丁照恩. 智能化技术在水电站供电监控中的实践应用[J]. 工程施工新技术, 2026, 5(6): 151–153.

[8] 陈功, 厉亚峰. 电气工程自动化控制技术应用[J]. 城市建筑与发展, 2026, 7(6): 61–63.

[9] ZHANG S, ZHU Z, LI Y. A Critical Review of Data-Driven Transient Stability Assessment of Power Systems: Principles, Prospects and Challenges[J]. Energies, 2021, 14(21): 7238.

[10] ZHANG G, ZHAO J, HU W, et al. A Novel Data-Driven Self-Tuning SVC Additional Fractional-Order Sliding Mode Controller for Transient Voltage Stability With Wind Generations[J]. IEEE Transactions on Power Systems, 2023, 38(6): 5755–5767.

[11] ZHOU Y, GUO Q, SUN H, et al. A novel data-driven approach for transient stability prediction of power systems considering the operational variability[J]. International Journal of Electrical Power & Energy Systems, 2018, 107: 379–394.

[12] 张天雨. 电气工程及其自动化问题探究[J]. 工程学研究与实用, 2026, 7(8): 61–63.