[發(fā)明專利]利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算有源電力濾波器最大參考相間電壓的方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310418524.8
• 申請(qǐng)日: 2013-09-16
• 公開（公告）號(hào): CN103532145A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李正佳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州華天國科電力科技有限公司
• 主分類號(hào): H02J3/01
• 分類號(hào): H02J3/01
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算有源電力濾波器最大參考相間電壓的方法，包括以下步驟：

(1)檢測(cè)系統(tǒng)電壓，因?yàn)楫?dāng)三相電壓對(duì)稱時(shí)，系統(tǒng)三相電壓合成矢量的幅值U_sm為相電壓幅值，故只需檢測(cè)一相電壓幅值。

(2)檢測(cè)負(fù)載電流，對(duì)于諧波源為圖1所示的三相不可控整流橋接電阻負(fù)載，負(fù)載電流中所含諧波電流次數(shù)為6n±1(n為正整數(shù))，其中5次諧波和7次諧波電流含量較大，而參考電流的基波分量是因?yàn)槟孀兤鹘涣鱾?cè)和直流側(cè)的功率交換而引起的，幅值一般也不大。故對(duì)于三相不可控整流橋接電阻負(fù)載，只需計(jì)算出5次諧波和7次諧波電流相關(guān)參數(shù)，即5次諧波電流的幅值和相角I_f5m和θ₅，7次諧波電流的幅值和相角I_f7m和θ₇。

(3)根據(jù)公式ulmax*=3K|Usm+5ωLIf5me-j(6ωt+π/2+θ5)+7ωLIf7mej(6ωt+π/2+θ7)|max]]>(K取1.055)，可由5個(gè)輸入量U_sm，I_f5m，I_f7m，θ₅，θ₇得到輸出量通過改變輸入量，可以得到不同的輸出量，由此獲得BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練對(duì)。

(4)用Matlab編程訓(xùn)練BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。本步驟可分為三步：

(4-1)建立一個(gè)3層BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，輸入層有5個(gè)節(jié)點(diǎn)，隱層有6個(gè)節(jié)點(diǎn)，輸出層有1個(gè)節(jié)點(diǎn)。

訓(xùn)練時(shí)采用LM訓(xùn)練函數(shù)進(jìn)行權(quán)值修正，最大訓(xùn)練次數(shù)為5000，誤差要求設(shè)為1.0×10^-7，其他為默認(rèn)值。

(4-2)將訓(xùn)練對(duì)的輸入量和輸出量進(jìn)行歸一化，用歸一化后的訓(xùn)練對(duì)數(shù)據(jù)訓(xùn)練BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。

(4-3)當(dāng)誤差小于設(shè)定值后，訓(xùn)練結(jié)束。訓(xùn)練完成后，輸入歸一化后的輸入量，將得到歸一化后的輸出量，再對(duì)輸出量進(jìn)行反歸一化，便得到所需結(jié)果。

(5)由步驟(4)得到訓(xùn)練好的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的各權(quán)值和閾值，可在數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)上編程計(jì)算，根據(jù)采集量可計(jì)算出有源電力濾波器可能出現(xiàn)的最大參考相間電壓，為直流側(cè)電容電壓指令值的整定奠定了基礎(chǔ)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算有源電力濾波器最大參考相間電壓的方法，其特征在于：利用5個(gè)輸入量U_sm，I_f5m，I_f7m，θ₅，θ₇和1個(gè)輸出量組成的訓(xùn)練對(duì)，在Matlab編程訓(xùn)練BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，利用訓(xùn)練好的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，可以簡(jiǎn)單地根據(jù)輸入量U_sm，I_f5m，I_f7m，θ₅，θ₇得到可能出現(xiàn)的最大參考相間電壓由訓(xùn)練好的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可得到各權(quán)值和閾值，可在數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)上編程計(jì)算，根據(jù)采集量可計(jì)算出有源電力濾波器可能出現(xiàn)的最大參考相間電壓，為直流側(cè)電容電壓指令值的整定奠定了基礎(chǔ)。