1.一种基于电网系统的水电机组调速器PID参数优化方法，其特征在于，包括：确定所述电网系统中需进行调速器PID参数优化的水电机组，并将每一个水电机组调速器PID参数中的初始比例系数和初始积分系数分别调整为第一比例系数和第一积分系数；对所述电网系统进行故障扰动，以激发所述电网系统发生低频振荡，并对所述低频振荡产生的信号进行Prony分析，获取所述电网系统在发生所述低频振荡期间的振动周期；当所述电网系统发生低频振荡时，记录每一个水电机组的机械功率曲线，并根据所述机械功率曲线计算所述电网系统发生故障扰动后每一个水电机组功率的稳态调节量和稳态时间；根据所述机械功率曲线和所述稳态调节量计算所述水电机组的超调比例；判断所述每一个水电机组的稳态调节量是否小于第一阈值，若是，则调整所述水电机组的第一积分系数，并重新对所述电网系统进行故障扰动，重新计算每一个水电机组功率的稳态调节量；若否，则调整若干个水电机组的第一比例系数；判断所述每一个水电机组的稳态时间是否小于第二阈值，若是，则结束对所述水电机组调速器PID参数的优化过程；若否，则重新对所述电网系统进行故障扰动，重新计算每一个水电机组功率的稳态调节量。
2.如权利要求1所述的基于电网系统的水电机组调速器PID参数优化方法，其特征在于，所述并根据所述机械功率曲线计算所述电网系统发生故障扰动后每一个水电机组功率的稳态调节量和稳态时间，具体包括：根据公式AD(k)＝(F f -F ref -S q (k)×F ref )/F ref /E p (k)，计算水电机组功率的稳态调节量；其中，AD(k)为第k个水电机组功率的稳态调节量，F f 为所述低频振荡平息后所述电网系统的稳态频率，F ref 为所述电网系统的标准频率，S q (k)为第k个水电机组的PID调节死区，E p (k)为第k个水电机组的调差系数；所述稳态时间为所述水电机组的机械功率开始稳定保持在预设第一功率范围时的时间点。
3.如权利要求2所述的基于电网系统的水电机组调速器PID参数优化方法，其特征在于，所述根据所述机械功率曲线和所述稳态调节量计算所述水电机组的超调比例，具体包括：根据所述机械功率曲线计算所述机械功率曲线中的初始值和第二摆极值；其中，所述初始值为所述故障扰动发生时所述水电机组的机械功率值，所述第二摆极值为所述故障扰动发生后的1.5T～2.5T时间内的机械功率极值；其中，T为所述电网系统在发生所述低频振荡期间的振动周期；根据所述初始值和所述第二摆极值，计算所述水电机组发生故障扰动后功率的第一调节量；根据所述第一调节量与所述稳态调节量，计算所述水电机组的超调比例。
4.如权利要求3所述的基于电网系统的水电机组调速器PID参数优化方法，其特征在于，所述根据所述初始值和所述第二摆极值，计算所述水电机组发生故障扰动后功率的第一调节量，具体包括：根据公式P 1 (k)＝P 0 (k)-P i (k),计算水电机组发生故障扰动后功率的第一调节量；其中，P 1 (k)为第k个水电机组发生故障扰动后功率的第一调节量，P 0 (k)为第k个水电机组发生故障扰动时功率的初始值，P i (k)为所述第二摆极值。
5.如权利要求4所述的基于电网系统的水电机组调速器PID参数优化方法，其特征在于，根据所述第一调节量与所述稳态调节量，计算所述水电机组的超调比例，具体包括：根据公式OS(k)＝P 1 (k)÷AD(k),计算所述水电机组的超调比例；其中，OS(k)为第k个水电机组的超调比例。
6.如权利要求1所述的基于电网系统的水电机组调速器PID参数优化方法，其特征在于，所述则调整所述水电机组的第一积分系数，具体包括：将所述第一积分系数增大预设第一数值，得到第二积分系数。
7.如权利要求1所述的基于电网系统的水电机组调速器PID参数优化方法，其特征在于，所述则调整若干个水电机组的第一比例系数，具体包括：记录对所述电网系统进行故障扰动的次数，当所述故障扰动的次数为奇数时，根据所述稳态时间对所述水电机组进行排序，将稳态时间较小的前N个水电机组的第一比例系数增大预设第二数值；当所述故障扰动的次数为偶数时，根据所述超调比例对所述水电机组进行排序，将超调比例较大的前M个水电机组的第一比例系数减少预设第二数值；其中，N＝2M。
8.如权利要求1所述的基于电网系统的水电机组调速器PID参数优化方法，其特征在于，所述则调整若干个水电机组的第一比例系数，具体包括：记录对所述电网系统进行故障扰动的次数，判断所述故障扰动的次数是否为3的倍数，若否，则根据所述稳态时间对所述水电机组进行排序，将稳态时间较小的前P个水电机组的第一比例系数增大预设第三数值；若是，则根据所述超调比例对所述水电机组进行排序，将超调比例较大的前Q个水电机组的第一比例系数减少预设第三数值；其中，P＝2Q。
9.如权利要求2所述的基于电网系统的水电机组调速器PID参数优化方法，其特征在于，所述第一功率范围为0.92AD(k)-1.08AD(k)，其中，所述AD(k)为第k个水电机组功率的稳态调节量。
10.一种基于电网系统的水电机组调速器PID参数优化装置，其特征在于，包括：调速器PID参数调整模块，用于确定所述电网系统中需进行调速器PID参数优化的水电机组，并将每一个水电机组调速器PID参数中的初始比例系数和初始积分系数分别调整为第一比例系数和第一积分系数；振动周期计算模块，用于对所述电网系统进行故障扰动，以激发所述电网系统发生低频振荡，并对所述低频振荡产生的信号进行Prony分析，获取所述电网系统在发生所述低频振荡期间的振动周期；机械功率曲线记录模块，用于当所述电网系统发生低频振荡时，记录每一个水电机组的机械功率曲线，并根据所述机械功率曲线计算所述电网系统发生故障扰动后每一个水电机组功率的稳态调节量和稳态时间；超调比例计算模块，用于根据所述机械功率曲线和所述稳态调节量计算所述水电机组的超调比例；稳态调节量判断模块，用于判断所述每一个水电机组的稳态调节量是否小于第一阈值，若是，则调整所述水电机组的第一积分系数，并重新对所述电网系统进行故障扰动，重新计算每一个水电机组功率的稳态调节量；若否，则调整若干个水电机组的第一比例系数；稳态时间判断模块，用于判断所述每一个水电机组的稳态时间是否小于第二阈值，若是，则结束对所述水电机组调速器PID参数的优化过程；若否，则重新对所述电网系统进行故障扰动，重新计算每一个水电机组功率的稳态调节量。
