[發明專利]一種三相不平衡治理裝置及實現方法

在審

• 申請號: 201610993635.5
• 申請日: 2016-11-08
• 公開（公告）號: CN106655225A
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發明（設計）人: 黃穎博
• 申請（專利權）人: 浙江百固電氣科技股份有限公司
• 主分類號: H02J3/26
• 分類號: H02J3/26
• 代理公司: 溫州名創知識產權代理有限公司33258
• 代理人: 陳加利

技術領域

本發明涉及電能質量三相不平衡治理技術領域，尤其涉及一種三相不平衡治理裝置及實現方法。

背景技術

隨著科學技術及工業的發展，許多自動化程度很高的工業用戶對電能質量的要求越來越高。在生產或信息技術企業中，由于大部分裝置和基于單片機的數字控制器或電力電子器件對各種電磁干擾都非常敏感，因此電網非常輕微的擾動都會導致上述產品不能正常工作或某些功能下降，使得企業蒙受巨大的損失。

當前理想的電能信號擁有固定頻率和幅值的三相正弦波形，然而在現實生活中，由于電路故障、線路和設備的不對稱性、大型負載的啟動等，使得電能信號產生偏離的現象統稱為電能質量問題。

在電能質量的研究中，最重要的就是電能質量事件的原因分析，如果能快速獲知事件發生的原因，對于預防和故障切除都有重要的意義。傳統技術中，對電能質量原因分析的研究主要基于電網三相不平衡的實驗和仿真，但是基于實驗和仿真的傳統技術存在不足之處，其不足之處在于：一、電網遠遠比仿真系統復雜，簡化的模型無法完全模擬真實系統，從而產生誤差；二、電網中的檢測設備只能檢測到電壓暫降的暫降幅度和持續時間，無法記錄超大數據量的波形，從而導致電能質量事件的原因分析出現偏差。

發明內容

本發明實施例所要解決的技術問題在于，提供一種三相不平衡治理裝置及實現方法，避免對波形的依賴，基于歷史數據的分析，挖掘歷史電壓暫降中的強關聯規則，達到對未來電壓暫降可能性的預測及治理。

為了解決上述技術問題，本發明實施例提供了一種三相不平衡治理裝置，所述三相不平衡治理裝置包括：

數據獲取單元，用于獲取電網當前的特征數據，所述特征數據的特征類型包括電壓暫降的三相暫降幅度、電壓暫降的三相持續時間和電壓暫降發生的時間；

電壓暫降知識庫形成單元，用于從歷史數據中提取與所述特征數據具有相同特征類型的數據，并根據預設的類別屬性，對所述提取的數據進行分類形成樣本集合，且進一步在所述樣本集合中篩選出滿足預定條件的數據形成電壓暫降強關聯規則知識庫；

識別單元，用于根據所述獲取到的電網當前特征數據，在所述形成的電壓暫降強關聯規則知識庫中，確定電網當前的電壓暫降原因；

治理單元，用于根據所述確定的當前電壓暫降原因，確定電網電能質量治理補償方案，并根據所述確定的電網電能質量治理補償方案對用戶側電壓進行補償。

其中，所述電壓暫降知識庫形成單元包括：

數據預處理模塊，用于從歷史數據中提取與所述特征數據具有相同特征類型的數據，并將所述提取到的數據進行離散化處理；

樣本集合形成模塊，用于根據預設的類別屬性，對所述離散化處理的數據進行分類，形成樣本集合；

電壓暫降知識庫形成模塊，用于對所述形成的樣本集合進行Apriori計算，篩選出支持度值大于第一預設值的數據形成樣本關聯集合，并對所述形成的樣本關聯集合再次進行Apriori計算，篩選出置信度值大于第二預設值的數據形成電壓暫降強關聯規則知識庫。

其中，所述識別單元包括：

決策樹設置模塊，用于根據所述形成的電壓暫降強關聯規則知識庫及預設的類別屬性，通過ID3算法，得到每一預設類別屬性對應的信息熵最小的決策樹；

電壓暫降原因識別模塊，用于根據所述獲取到的電網當前特征數據，從所述得到的每一預設類別屬性對應的信息熵最小的決策樹中，確定電網當前電壓暫降的原因。

其中，所述電壓暫降原因識別模塊包括：

電壓暫降匹配子模塊，用于利用CBR推理方法將所述獲取到的電網當前特征數據與所述得到的每一類別屬性對應的信息熵最小的決策樹進行匹配；

檢測子模塊，用于當存在匹配條件時，檢測所述存在的匹配條件是否為唯一規則；

第一識別子模塊，用于當檢測到所述存在的匹配條件為唯一規則時，則確定所述唯一規則為所述電網當前電壓暫降的原因；

第二識別子模塊，用于當檢測到所述存在的匹配條件對應多條規則時，將所述得到的支持度值與置信度值進行排序，確定支持度值與置信度值為最大時所對應的規則作為所述電網當前電壓暫降的原因。