1.一种基于受扰轨迹的主动解列断面离线筛选方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤SS1:根据电力系统的网架结构和运行方式,确定预想故障集;步骤SS2:基于离线仿真模型,对所述预想故障集的稳定特性进行仿真分析,得到所有故障下的机组功角响应轨迹曲线;步骤SS3:针对每个故障下的机组功角响应轨迹曲线,基于扩展等面积准则EEAC筛选分成故障下互补的两群;步骤SS4:根据步骤SS3筛选分成的故障下互补群的分群结果,聚类生成电力系统被激发的所有同调分群的集合;步骤SS5:根据步骤SS4的所有同调分群的集合,基于电力系统的网络拓扑确定主动解列的初始断面集合;所述步骤SS3具体包括:基于EEAC自动得到的等值惯量中心的功角为:式中,M i 为领前群中机组i的惯量;δ i 为领前群中机组i的相对转子角;M j 为余下群中机组j的惯量;δ j 为余下群中机组j的相对转子角;其中,机组i在观察时间内的功角与该群惯量中心所对应的功角的方差来表示该机组的群内同调性,用群内所有机组的方差平均值来表征该群的非同调程度,如下(2)式所示:其中,δ i (t)为机组i在时刻t的功角;δ(t)为在时刻t的等值惯量中心功角;N为采样点总个数;n为该群内发电机组的总台数;所述步骤SS4具体还包括:当两个分群为第一类情况时,满足S m =S n ,且a m >a n 时,则在初始集合中删除非同调指标较低的分群(s n ,a n );当两个分群为第二类情况时,满足 且当前集合中不存在分群为S l =S n -S m ,则增加一个分群(S l ,0);当两个分群为第三类时, 且S m ∪S n ≠S m 或S n ,当a m >ε,或a n >ε时,则增加一个分群为(S m ∪S n -S m ∩S n ,0);其中,ε为群内非同调指标可接受的最大值;遍历所有组合之后,最终得到优化后的机群分群集合;所述步骤SS5具体包括:基于网架结构得到各负荷节点与发电机节点之间的等值阻抗大小关系,将负荷分配给与其等值阻抗最小的发电机所在区域,得到以所有发电机节点为中心的分区图;根据发电机的分群结果,将不在同一群中的发电机所在发电机区域之间的边断开,并将该断面集合作为与本群及互补群对应的初始解列断面;通过调整各个负荷属于不同的发电机区域,使得同一分群中的发电机尽量分在相同的孤岛中。
2.根据权利要求1所述的一种基于受扰轨迹的主动解列断面离线筛选方法,其特征在于,所述步骤SS2具体包括:基于FASTEST软件,对预想故障集的稳定特性进行仿真分析,得到系统的分群结果,分别记为领前群S t 与余下群A t ,对应的暂态功角稳定裕度为η。
3.根据权利要求1所述的一种基于受扰轨迹的主动解列断面离线筛选方法,其特征在于,所述步骤SS3具体还包括:筛选出暂态功角稳定裕度η小于零,并且满足互补两群中每群至少包含两个电厂的故障集。
4.根据权利要求1所述的一种基于受扰轨迹的主动解列断面离线筛选方法,其特征在于,所述步骤SS3具体包括:得到所有暂态失稳故障下的分群组合以及各个分群所对应的群内同调程度指标二元表集合为{(S 1 ,a 1 ),(S 2 ,a 2 )……(S z ,a z )};根据各个分群之间的关系,分成如下四类情况:(a)第一类:相等;(b)第二类:包含;(c)第三类:相交;(d)第四类:相离。
5.根据权利要求1所述的一种基于受扰轨迹的主动解列断面离线筛选方法,其特征在于,所述离线筛选方法还包括:基于步骤SS5得到的机群区域的初始划分结果,综合考虑各个区域的实时功率平衡、时间断面的潮流、故障扰动信息以及关键电气量实时响应信息,调整各个机群区域所对应的物理区域,指导最终主动解列断面的选择。
6.一种基于受扰轨迹的主动解列断面离线筛选装置,其特征在于,包括:故障集生成模块,用于:根据电力系统的网架结构和运行方式,确定预想故障集;响应轨迹曲线生成模块,用于:基于离线仿真模型,对预想故障集的稳定特性进行仿真分析,得到所有故障下的机组功角响应轨迹曲线;EEAC筛选分群模块,用于:针对每个故障下的机组功角响应轨迹曲线,基于扩展等面积准则EEAC筛选分成故障下互补的两群;聚类模块,用于:根据EEAC筛选分群模块的故障下互补群的分群结果,聚类生成电力系统被激发的所有同调分群的集合;主动解列断面生成模块,用于:根据所有同调分群的集合,基于电力系统的网络拓扑确定主动解列的初始断面集合;所述EEAC筛选分群模块具体包括:基于EEAC自动得到的等值惯量中心的功角为:式中,M i 为领前群中机组i的惯量;δ i 为领前群中机组i的相对转子角;M j 为余下群中机组j的惯量;δ j 为余下群中机组j的相对转子角;其中,机组i在观察时间内的功角与该群惯量中心所对应的功角的方差来表示该机组的群内同调性,用群内所有机组的方差平均值来表征该群的非同调程度,如下(2)式所示:其中,δ i (t)为机组i在时刻t的功角;δ(t)为在时刻t的等值惯量中心功角;N为采样点总个数;n为该群内发电机组的总台数;所述聚类模块具体还包括:当两个分群为第一类情况时,满足S m =S n ,且a m >a n 时,则在初始集合中删除非同调指标较低的分群(s n ,a n );当两个分群为第二类情况时,满足 且当前集合中不存在分群为S l =S n -S m ,则增加一个分群(S l ,0);当两个分群为第三类时, 且S m ∪S n ≠S m 或S n ,当a m >ε,或a n >ε时,则增加一个分群为(S m ∪S n -S m ∩S n ,0);其中,ε为群内非同调指标可接受的最大值;遍历所有组合之后,最终得到优化后的机群分群集合;所述主动解列断面生成模块具体包括:基于网架结构得到各负荷节点与发电机节点之间的等值阻抗大小关系,将负荷分配给与其等值阻抗最小的发电机所在区域,得到以所有发电机节点为中心的分区图;根据发电机的分群结果,将不在同一群中的发电机所在发电机区域之间的边断开,并将该断面集合作为与本群及互补群对应的初始解列断面;通过调整各个负荷属于不同的发电机区域,使得同一分群中的发电机尽量分在相同的孤岛中。
7.根据权利要求6所述的一种基于受扰轨迹的主动解列断面离线筛选装置,其特征在于,所述响应轨迹曲线生成模块具体包括:基于FASTEST软件,对预想故障下的稳定特性进行仿真分析,得到系统的分群结果,分别记为领前群S t 与余下群A t ,对应的暂态功角稳定裕度为η。
8.根据权利要求6所述的一种基于受扰轨迹的主动解列断面离线筛选装置,其特征在于,所述EEAC筛选分群模块还包括:筛选出暂态功角稳定裕度η小于零,并且满足互补两群中每群至少包含两个电厂的故障集。
9.根据权利要求6所述的一种基于受扰轨迹的主动解列断面离线筛选装置,其特征在于,所述EEAC筛选分群模块具体包括:得到所有暂态失稳故障下的分群组合以及各个分群所对应的群内同调程度指标二元表集合为{(S 1 ,a 1 ),(S 2 ,a 2 )……(S z ,a z )};根据各个分群之间的关系,分成如下四类情况:(a)第一类:相等;(b)第二类:包含;(c)第三类:相交;(d)第四类:相离。
10.根据权利要求6所述的一种基于受扰轨迹的主动解列断面离线筛选装置,其特征在于,所述离线筛选装置还包括断面选择模块,用于:基于主动解列断面生成模块得到的机群区域的初始划分结果,综合考虑各个区域的实时功率平衡、时间断面的潮流、故障扰动信息以及关键电气量实时响应信息,调整各个机群区域所对应的物理区域,指导最终主动解列断面的选择。