[發明專利]一種采用區間監測數據降維回歸的諧波源仿射建模方法

有效

• 申請號: 202010065457.6
• 申請日: 2020-01-20
• 公開（公告）號: CN111274701B
• 公開（公告）日: 2022-06-07
• 發明（設計）人: 邵振國;江信彬;許昊鉑;張嫣;陳飛雄
• 申請（專利權）人: 福州大學
• 主分類號: G06F30/27
• 分類號: G06F30/27;G06K9/62
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 陳明鑫;蔡學俊

1.一種采用區間監測數據降維回歸的諧波源仿射建模方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S1:獲取諧波電壓區間樣本集；

步驟S2:根據得到的諧波電壓區間樣本集，進行區間中點主成分分析得到諧波電壓主成分的仿射表達式；

步驟S3:基于得到的諧波電壓主成分的仿射表達式，分別對諧波源線性耦合仿射模型變量的仿射中心及噪聲元部分進行最小二次擬合，辯識參數；

步驟S4:組合仿射中心與噪聲元參數，得到不確定諧波源仿射模型；

所述步驟S2具體為：

步驟S21:諧波源線性耦合模型的仿射描述形式如下：

式中為樣本變量，a_i,j(i∈1,2,…24,j∈1,2,…25)、為模型參數；

步驟S22:基于區間數與仿射數相互轉換可得:

區間基波電流表達式為：

其仿射表達形式為：

其中，和為常規確定性基波電流變化區間的中點和半徑，ε_I1為基波電流的不確定性噪聲元；

區間諧波電流表達式為：

其仿射表達形式為

其中，和為常規確定性諧波電流變化區間的中點和半徑，ε_Ih為諧波電流的不確定性噪聲元；

區間諧波電壓表達為

其中，和為常規確定性諧波電壓變化區間的中點和半徑；

步驟S23:根據區間中點主成分分析，獲取諧波電壓區間主成分的仿射表達；

所述步驟S3具體為：

步驟S31:基于得到的諧波電壓主成分的仿射表達式,式(1)諧波源線性耦合仿射模型各個變量的仿射表達式如下：

自變量：

1)基波電流仿射表達式：

2)諧波電壓仿射表達式：

因變量：

常數項：

步驟S32:分別對諧波源線性耦合仿射模型變量的仿射中心及噪聲元部分進行最小二乘擬合，得到回歸方程如下：

式(1)諧波源線性耦合仿射模型寫為如下形式：

步驟S33:對諧波源線性耦合仿射模型中的參數a_t,1,a_t,2,a_t,3,…,a_t,p't及進行辨識：

最終的諧波源耦合仿射模型為

其中

2.根據權利要求1所述的一種采用區間監測數據降維回歸的諧波源仿射建模方法，其特征在于，所述步驟S23具體為：

步驟S231:諧波電壓區間樣本集形式如下：

式中：表示常規確定性諧波電壓最小和最大限值；

步驟S232:對區間中點實施主成分分析,得區間中點的協方差矩陣為

其中

步驟S233:設為∑^m的特征根，為對應的特征向量，將其作為系數向量得到區間中點主成分變量表達式為

步驟S234:依次代入n個樣本觀測值，得到第k個區間中點樣本主成分的n個觀測值為

步驟S235:通過區間中點樣本主成分得到第i個諧波樣本的第k個區間樣本主

成分的上限和下限，如下：

其中

步驟S236:通過累計貢獻率大于85％確定主成分個數,最終得到p個諧波電壓

區間主成分：[U′₁],[U'₂],…,[U'_p]；其上下限表達式為：其中點和半徑表達式為：

最后得到諧波電壓主成分的仿射表達式為：