[發明專利]穩態電能質量預警機制中的異常數據判定閾值設定方法

有效

• 申請號: 201310656915.3
• 申請日: 2013-12-06
• 公開（公告）號: CN103617568B
• 公開（公告）日: 2017-02-15
• 發明（設計）人: 袁曉冬;柏晶晶;顧偉;李群;張帥
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;江蘇省電力公司;江蘇省電力公司電力科學研究院;東南大學
• 主分類號: G06F17/30
• 分類號: G06F17/30;G06Q50/06
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙)32249
• 代理人: 楊曉玲

1.一種穩態電能質量預警機制中的異常數據判定閾值設定方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

1）建立穩態電能質量預警指標體系；

2）數據采集：從所述步驟1）中建立的穩態電能質量預警指標體系中選取預警指標，然后采集公共連接點的電能質量穩態的預警指標歷史監測數據，并將采集的監測數據保存到數據庫中；

3）數據預處理：對所述步驟2）中采集得到的電能質量穩態的預警指標歷史監測數據進行去噪和缺失值的處理后，再進行標準化處理，并將處理后的數據保存到數據庫中；

4）設置主觀閾值：針對所述步驟2）中選取的預警指標，根據穩態電能質量預警機制中的異常數據判定閾值的經驗區間，然后使用專家打分法設置異常數據判定的主觀閾值w₁；

5）設置客觀閾值：基于聚類分析法，對所述步驟3）中處理后的數據進行分類，然后基于所述分類，根據考慮內聚性的最大類間方差法，得到異常數據判定的客觀閾值w₂；

6）根據所述異常數據判定的主觀閾值和客觀閾值，使用線性組合賦權法得到最終確定的異常數據判定閾值w₀，并存入數據庫。

2.根據權利要求1所述的一種穩態電能質量預警機制中的異常數據判定閾值設定方法，其特征在于，所述步驟1）中，建立穩態電能質量預警指標體系的具體流程為：

分析電網中存在的各擾動源的運行特性及其運行工況變化引起的穩態電能質量變化的特點，結合電能質量標準，篩選出能反映電網電能質量本征問題的穩態預警指標，構成穩態電能質量預警指標體系，所述穩態電能質量預警指標體系包含以下電能質量指標中的一種或多種：電壓波動、電壓閃變、諧波、電壓畸變率、電壓偏差、電壓三相不平衡。

3.根據權利要求1所述的一種穩態電能質量預警機制閾值設定方法，其特征在于，所述步驟2）的具體流程為：

從所述步驟1）中建立的穩態電能質量預警指標體系中選取預警指標，然后，至少連續12個月每天對公共連接點的各電能質量穩態的預警指標進行監測數據采集，并將各穩態指標監測數據按照監測日存入“電能質量穩態指標歷史監測數據庫”。

4.根據權利要求1、2或3所述的一種穩態電能質量預警機制閾值設定方法，其特征在于，所述步驟5）的具體流程為：

51）使用聚類分析法，對所述步驟3）中處理后的數據進行分類，得到L個分類，然后對L個分類按照類均值進行遞增排序，得到分類排序結果Y=（y₁,y₂,…,y_i,…,y_L），其中，i為類均值遞增排序的序號，第i個分類中含有n_i個數據；

52）對所述步驟51）中得到的L個分類分別進行L-1次臨界點分割，每次臨界點分割均將L個分類劃分成正常類集合A=（y₁,y₂,…,y_l）和異常類集合B=（y_l+1,y_l+2,…,y_L），得到L-1個由正常類集合A和異常類集合B組成的分割結果，其中l為正常類集合A中的分類個數，同時也是正常類集合A中類均值最大的分類的序號，L-1個分割結果的正常類集合A中分類個數l均不相同，依次為1,2,…i,…,L-1；

53）對所述L-1個分割結果分別按照下式求取臨界限值t*：

t*=Max1≤l≤(L-1)[pA(wA-w0)2+pB(wB-w0)2σA+σB],]]>

其中，p_A代表的是正常類出現的概率，p_B代表的是異常類出現的概率；w_A代表的是正常類中的數據均值，w_B代表的是異常類中的數據均值，w₀代表的是全部數據均值；σ_A代表的是正常類中的數據方差，σ_B代表的是異常類中的數據方差；Max代表的是取出L-1個比例計算值中的最大值；

最后找出臨界限值t*所對應的分割結果，以該分割結果的正常類集合A中分類數據指標的最大值作為異常數據判定的客觀閾值w₂。