[發(fā)明專利]一種基于互近似熵的電壓暫降源識別方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910047165.7
• 申請日: 2019-01-18
• 公開（公告）號: CN109828184B
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發(fā)明（設計）人: 鄭建勇;李丹奇;梅飛;沙浩源;葉昱媛;李陶然;佘昌佳;吳建章
• 申請（專利權(quán)）人: 東南大學
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

1.一種基于互近似熵的電壓暫降源識別方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)建立樣本波形庫；

(2)數(shù)據(jù)預處理；

(3)計算待匹配波形與樣本波形的互近似熵值，具體包括：

(31)對于實測波形時間序列i(t)和樣本波形時間序列j(t)，規(guī)定一個長度為m的窗口，分別對i(t)和j(t)構(gòu)造N-m+1個m維矢量X_p、X_q：

X_p＝[i(p),···,i(p+m-1)]

p＝1,2,···,N-m+1

X_q＝[j(q),···,j(q+m-1)]

q＝1,2,···,N-m+1

其中，p、q分別為實測波形序列與樣本波形序列的序號；

(32)使用矢量的∞—范數(shù)描述X_p與X_q之間的距離d(X_p,X_q)＝||X_p-X_q||_∞；

(33)給定相似容限r(nóng)，對每一個p值統(tǒng)計X_p和所有X_q(q＝1,2,···,N-m+1)的矢量距離小于r的個數(shù)N_p,m,r，并計算N_p,m,r與總的矢量個數(shù)(N-m+1)的比值C_p,m,r：

(34)先對C_p,m,r取對數(shù)，再求其對所有p的平均值，從而獲得兩條曲線之間的互相關(guān)程度：

(35)增加窗口長度至m+1，重復上述步驟(31)～(34)的運算過程，得到Φ_m+1,r；

(36)計算得到與m，r相關(guān)的互近似熵值：

CAE(m,r)＝Φ_m,r-Φ_m+1,r；

(4)暫降源類型識別，具體步驟如下：

所述互近似熵值越小說明待匹配波形和樣本波形的相似程度越大，將實測電壓暫降波形與樣本庫中互近似熵最小的波形歸為同一類電壓暫降；

在步驟(3)得到互近似熵值中，選取最小互近似熵值，判斷此最小互近似熵值是否在閾值范圍內(nèi)，若最小互近似熵值未超出閾值范圍，則判定待定結(jié)果可靠，即為待匹配波形的所屬暫降類型，若超出范圍則判定待匹配波形不屬于波形庫中任一種暫降類型；所述閾值選取的標準為CAE≤0.4。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于互近似熵的電壓暫降源識別方法，其特征在于，所述步驟(1)具體包括：

(11)分析各種短路故障引起的電壓暫降波形幅值與相角的變化情況，及經(jīng)變壓器傳變后各類暫降的幅值與相角的變化情況；

(12)根據(jù)各電壓暫降類型向量圖和收集到的實測暫降波形數(shù)據(jù)，總結(jié)所有因短路故障導致暫降的波形類型；

(13)建立涵蓋這些典型波形的標準樣本波形庫。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于互近似熵的電壓暫降源識別方法，其特征在于：所述步驟(2)具體包括：

(21)將所得暫降波形數(shù)據(jù)進行濾波、消噪；

(22)提取電壓暫降凹陷域；

(23)將所得數(shù)據(jù)進行標準化。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于互近似熵的電壓暫降源識別方法，其特征在于：所述步驟(22)中，利用小波變換提取電壓暫降凹陷域。