[發(fā)明專利]一種電壓波動指標測量方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710675609.2
• 申請日: 2017-08-09
• 公開（公告）號: CN107480817B
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發(fā)明（設計）人: 高俊青;胡翔;沈建浩;郭強;卞陽
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州電力設備制造有限公司;國網(wǎng)浙江杭州市余杭區(qū)供電有限公司;國網(wǎng)浙江省電力有限公司杭州供電公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/06;G01R19/00
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 羅滿

本申請公開了一種電壓波動指標測量方法及系統(tǒng)，包括：利用電壓波動指標集，獲取電網(wǎng)的電壓波動指標；利用馬爾卡夫轉(zhuǎn)換模型，計算電壓波動指標，得到預測電壓波動指標；其中，馬爾卡夫轉(zhuǎn)換模型的生成過程包括：利用歷史電壓波動指標，生成初始概率分布，利用最大似然估計法和初始概率分布，對轉(zhuǎn)移矩陣進行參數(shù)估計，得到轉(zhuǎn)移矩陣中轉(zhuǎn)移條件概率，利用歷史電壓波動指標和白噪聲，采用最小二乘法得到回歸系數(shù)，利用轉(zhuǎn)移矩陣、回歸系數(shù)和白噪聲，生成馬爾卡夫轉(zhuǎn)換模型。本申請利用馬爾卡夫轉(zhuǎn)換模型，計算當前電壓波動指標和上一時刻電壓波動指標，從而得到預測電壓波動指標，能夠根據(jù)預測結(jié)果，采取相應的治理措施，保證了電力系統(tǒng)供電質(zhì)量。

技術領域

本發(fā)明涉及電能質(zhì)量領域，特別涉及一種電壓波動指標測量方法及系統(tǒng)。

背景技術

隨著近年來各種非線性、沖擊性、波動性負載的大量增加，配電網(wǎng)所受的電能質(zhì)量污染也日趨嚴重，威脅著電力系統(tǒng)的穩(wěn)定和用戶的用電安全，因此準確全面的分析電能質(zhì)量問題有利于提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性、安全性和經(jīng)濟性。電壓波動是一種電能質(zhì)量問題，是電壓均方根值的一系列相對快速變動或連續(xù)改變現(xiàn)象，產(chǎn)生原因包括：1)電網(wǎng)運行方式的改變；2)電力負荷的變化以及一些沖擊負荷、波動負荷的接入；3)電網(wǎng)的某些設備發(fā)生事故或故障。電壓波動會對用戶的正常用電產(chǎn)生一定的影響，輕則引起燈光閃爍，造成人眼視覺的不舒適，嚴重會使用戶設備和電器不能正常運行或停止運行。有些電壓波動雖然在正常的電壓變化限度之內(nèi)，但由于變化頻率快，也會干擾計算機等電壓敏感型電子設備和儀器的正常工作。所以，解決電壓波動問題成為保證電力系統(tǒng)供電質(zhì)量的措施之一。

因此，如何提高電力系統(tǒng)供電質(zhì)量，避免出現(xiàn)電壓波動事故，是當前需要解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種電壓波動指標測量方法及系統(tǒng)，實現(xiàn)對電網(wǎng)下一次的電壓波動狀態(tài)的預測，使用戶能夠根據(jù)預測結(jié)果，采取相應的治理措施，以提高電力系統(tǒng)供電質(zhì)量，避免出現(xiàn)電壓波動事故，實現(xiàn)電網(wǎng)電壓波動預警，為電壓波動治理措施的制定提供了依據(jù)，保證了電力系統(tǒng)供電質(zhì)量。其具體方案如下：

一種電壓波動指標測量方法，包括：

利用預先劃分的數(shù)量為i的不同狀態(tài)下的電壓波動指標集，獲取電網(wǎng)的電壓波動指標；

利用基于隱藏馬爾卡夫模型的馬爾卡夫轉(zhuǎn)換模型，計算所述電壓波動指標，得到與所述電壓波動指標相應的下一時刻的預測電壓波動指標；

其中，所述馬爾卡夫轉(zhuǎn)換模型的生成過程包括：利用預先劃分的數(shù)量為i的不同狀態(tài)下的歷史電壓波動指標，生成初始概率分布，利用最大似然估計法和所述初始概率分布，對轉(zhuǎn)移矩陣進行參數(shù)估計，得到所述轉(zhuǎn)移矩陣中的轉(zhuǎn)移條件概率，利用歷史電壓波動指標、預設的服從正態(tài)分布的白噪聲，采用最小二乘法得到不同電壓波動狀態(tài)下的回歸系數(shù)，利用所述轉(zhuǎn)移矩陣中的轉(zhuǎn)移條件概率、所述回歸系數(shù)和所述白噪聲，生成所述馬爾卡夫轉(zhuǎn)換模型；i為正整數(shù)。

可選的，所述利用歷史電壓波動指標、預設的服從正態(tài)分布的白噪聲，采用最小二乘法得到不同電壓波動狀態(tài)下的回歸系數(shù)的過程，包括：

利用歷史電壓波動指標、預設的服從正態(tài)分布的白噪聲和馬爾科夫轉(zhuǎn)換公式，采用最小二乘法得到不同電壓波動狀態(tài)下的回歸系數(shù)；其中，

馬爾科夫轉(zhuǎn)換公式為：

式中，y_t表示t時刻的歷史電壓波動指標，y_t-1表示t-1時刻的歷史電壓波動指標，為狀態(tài)X_j下t+1時刻的歷史電壓波動指標，u_j、β_j和α_j均為狀態(tài)X_j下的回歸系數(shù)，為狀態(tài)X_j下的白噪聲，服從N(0,σ_j²)。