(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111673654.7 (22)申请日 2021.12.31 (71)申请人 国网辽宁省电力有限公司电力科 学 研究院 地址 110006 辽宁省沈阳市和平区四平街 39-7号 申请人 国家电网有限公司 　沈阳工程学院 (72)发明人 张强　王超　李欣蔚　钱小毅　 叶鹏　赵毅　曾辉　袁鹏　贾祺　 (74)专利代理 机构 辽宁沈阳国兴知识产权代理 有限公司 21 100 专利代理师 何学军　侯景明 (51)Int.Cl. G06F 30/18(2020.01) G06F 30/27(2020.01)G06N 3/12(2006.01) H02J 3/48(2006.01) H02J 3/24(2006.01) G06F 111/04(2020.01) G06F 119/06(2020.01) G06F 119/12(2020.01) (54)发明名称 一种基于量子衍 生算法的惯量评估方法 (57)摘要 本发明属于电网运行与控制技术领域， 尤其 涉及一种基于量子衍生算法的惯 量评估方法。 包 括： 步骤1.获取各台发电机运行参数； 步骤2.获 取电力系统的有功功率偏差； 步骤3.建立基于发 电机摇摆方程与各台发电机的惯性时间常数的 目标函数； 步骤4.输入惯性时间常数维数， 生成 初始种群； 步骤5.输入惯性时间常数约束； 步骤 6.设定ARQEA算法参数； 步骤7.计算惯量评估目 标； 步骤8.输出最优惯性时间常数。 本发明利用 量子衍生算法， 更有效和可靠的评估电力系统管 理时间常数， 提升了对整个系统等效惯量评估的 精确度， 易于实施,还具有种群多样性好、 收敛速 度快的优点， 具有较为可观的商业 开发前景。 权利要求书2页 说明书7页 附图2页 CN 114638074 A 2022.06.17 CN 114638074 A 1.一种基于量子衍 生算法的惯量评估方法， 其特 征是： 包括以下步骤： 步骤1.获取 各台发电机运行参数； 步骤2.获取电力系统的有功 功率偏差； 步骤3.建立基于发电机摇摆方程与各台发电机的惯性时间常数的目标函数； 步骤4.输入惯性时间常数维数， 生成初始种群； 步骤5.输入惯性时间常数约束； 步骤6.设定ARQEA算法参数； 步骤7.计算惯量评估目标； 步骤8.输出最优惯性时间常数。 2.根据权利要求1所述的一种基于量子衍生算法的惯量评估方法， 其特征是： 所述发电 机运行参数包括： 发电机的额定容量和发电机出 口频率； 所述有功功率偏差指整个系统的 有功功率缺额。 3.根据权利要求1所述的一种基于量子衍生算法的惯量评估方法， 其特征是： 步骤3所 述建立基于发电机摇摆方程与各台发电机的惯性时间常数的目标函数， 如下式所示： 其中， F为 目标函数,i为第i台发电机， Hi为各发电机惯性时间常数， Si为发电机的额定 容量， fi为发电机出口频率， fn是电力系统的额定频率， G为发电机集合,d为求导符号， t表示 频率所对应的时间。 4.根据权利要求1所述的一种基于量子衍生算法的惯量评估方法， 其特征是： 步骤4所 述输入惯性时间常数维数， 生成初始种群； 包括以下步骤： 步骤(1)把单台发电机惯性时间常数作为目标函数； 步骤(2)把发电机额定容 量， 出口频率作为输入量； 步骤(3)根据发电机的摇摆方程计算单台发电机惯性时间常数。 5.根据权利要求1所述的一种基于量子衍生算法的惯量评估方法， 其特征是： 步骤4所 述输入惯性时间常数维数， 生成初始种群， 包括以下步骤： 步骤(1)获取第i台发电机出口处频率fi， 第I台发电机的额定容量Si， 电力系统的额定 频率fn， Pmi和Pei分别是第i台发电机的机 械功率和电磁功率； 步骤(2)则第i台发电机的惯性时间常数Hi， 作为目标函数表达式为： 步骤(3)初始种群即为各发电机惯性时间常数。 6.根据权利要求1所述的一种基于量子衍生算法的惯量评估方法， 其特征是： 步骤5所 述输入惯性时间常数约束为 通常各发电厂惯性时间常数 范围： 3s～6s。 7.根据权利要求1所述的一种基于量子衍生算法的惯量评估方法， 其特征是： 步骤6所 述设定ARQEA算法参数为进化 算法中通用参数， 包括： 种群数、 迭代次数和控制效果 参数K。 8.根据权利要求1所述的一种基于量子衍生算法的惯量评估方法， 其特征是： 步骤7所权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114638074 A 2述计算惯量评估目标； 包括以下步骤： 步骤(1)将整个系统的等效惯性时间常数作为目标函数； 步骤(2)将整个系统的发电机总容 量、 有功缺 额和惯量中心频率作为输入量； 步骤(3)目标函数 是否达到步骤5中收敛 条件， 是否需要混合进化策略； 步骤(4)对较差的发电机惯性时间函数采用尺度收缩的局部 搜索； 步骤(5)对较优的发电机惯性时间函数向最优解逼近并沿途搜索更优解； 步骤8.输出最优惯性时间常数。 9.一种计算机设备， 包括存储介质、 处理器及存储在存储介质上并可在处理器上运行 的计算机程序， 其特征在于， 所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求 1‑8中任一所 述的一种基于量子衍 生算法的惯量评估方法的步骤。 10.一种计算机存储介质， 其特征是： 所述计算机存储介质上存有计算机程序， 所述计 算机程序被处理器执行时实现权利要求1 ‑8中任一所述的一种基于量子衍生算法的惯量评 估方法的步骤。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114638074 A 3