[發(fā)明專利]基于復(fù)數(shù)值神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的區(qū)域性電網(wǎng)諧波治理方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011238149.5
• 申請(qǐng)日: 2020-11-09
• 公開（公告）號(hào): CN112448392B
• 公開（公告）日: 2022-11-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 金慶忍;姚知洋;郭敏;陳衛(wèi)東;韓帥;周柯;阮詩雅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣西電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): H02J3/01
• 分類號(hào): H02J3/01;H02J3/18;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 廣州市專注魚專利代理有限公司 44456
• 代理人: 凌霄漢

1.基于復(fù)數(shù)值神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的區(qū)域性電網(wǎng)諧波治理方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S1、采集各節(jié)點(diǎn)的電壓信息和電流信息，構(gòu)成數(shù)據(jù)對(duì)；

步驟S2、利用數(shù)據(jù)對(duì)訓(xùn)練復(fù)數(shù)值神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；

步驟S3、利用復(fù)數(shù)值神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)求解最優(yōu)治理電流；

步驟S4、控制APF輸出最優(yōu)治理電流給電網(wǎng)，完成治理；

利用復(fù)數(shù)值神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)求解最優(yōu)治理電流的方法為：將實(shí)時(shí)采集的當(dāng)前諧波源輸出電流相量設(shè)為前n個(gè)輸入，記為[I₁,I₂,...,I_n]，對(duì)其余p個(gè)APF輸出治理電流向量的輸入采取遍歷法，遍歷中取治理電流幅值范圍為相位范圍為[0,2π]，取使神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸出各節(jié)點(diǎn)的諧波電壓相量幅值平方和最小的一組輸入作為最優(yōu)治理電流。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于復(fù)數(shù)值神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的區(qū)域性電網(wǎng)諧波治理方法，其特征在于，還包括實(shí)時(shí)監(jiān)控諧波電流相量是否滿足精度要求的步驟：

實(shí)時(shí)采集電網(wǎng)的各諧波源輸出的諧波電流相量，記為[I'₁,I'₂,...,I'_n]，若小于設(shè)定的閾值，則視為滿足精度要求；否則循環(huán)步驟S3，直至小于設(shè)定的閾值。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于復(fù)數(shù)值神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的區(qū)域性電網(wǎng)諧波治理方法，其特征在于，所述的采集各節(jié)點(diǎn)的電壓信息和電流信息，是通過在電網(wǎng)的各個(gè)節(jié)點(diǎn)上安裝實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)裝置，通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)裝置采集各節(jié)點(diǎn)的電壓信息和電流信息。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于復(fù)數(shù)值神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的區(qū)域性電網(wǎng)諧波治理方法，其特征在于，所述的復(fù)數(shù)值神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建方法為：每個(gè)數(shù)據(jù)對(duì)中的諧波電流相量作為輸入，諧波電壓相量作為輸出，建立諧波電流與諧波電壓之間的擬合關(guān)系。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于復(fù)數(shù)值神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的區(qū)域性電網(wǎng)諧波治理方法，其特征在于，所述的諧波電流與諧波電壓之間的擬合關(guān)系的表達(dá)式為：

其中：

代表各節(jié)點(diǎn)的h次諧波電壓相量，代表n個(gè)分布式諧波源輸出的h次諧波電流相量，代表APF輸出的h次治理電流相量，代表電網(wǎng)的h次諧波傳播特性。

6.基于復(fù)數(shù)值神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的區(qū)域性電網(wǎng)諧波治理裝置，包括實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)裝置、有源電力濾波器，其特征在于，還包括訓(xùn)練復(fù)數(shù)值神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；所述的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)裝置安裝在電網(wǎng)的各節(jié)點(diǎn)上，用于采集各節(jié)點(diǎn)的電壓信息和電流信息；所述的訓(xùn)練復(fù)數(shù)值神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)用于求解最優(yōu)治理電流；所述的有源電力濾波器用于輸出最優(yōu)治理電流給電網(wǎng)，作為電網(wǎng)的補(bǔ)償電流；

所述求解最優(yōu)治理電流的方法為：將實(shí)時(shí)采集的當(dāng)前諧波源輸出電流相量設(shè)為前n個(gè)輸入，記為[I₁,I₂,...,I_n]，對(duì)其余p個(gè)APF輸出治理電流向量的輸入采取遍歷法，遍歷中取治理電流幅值范圍為相位范圍為[0,2π]，取使神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸出各節(jié)點(diǎn)的諧波電壓相量幅值平方和最小的一組輸入作為最優(yōu)治理電流。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于復(fù)數(shù)值神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的區(qū)域性電網(wǎng)諧波治理裝置，其特征在于，所述的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)裝置還用于實(shí)時(shí)監(jiān)控諧波電流相量是否滿足精度要求。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于復(fù)數(shù)值神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的區(qū)域性電網(wǎng)諧波治理裝置，其特征在于，所述的復(fù)數(shù)值神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的神經(jīng)元采用實(shí)部-虛部型神經(jīng)元，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)采用全連接結(jié)構(gòu)，訓(xùn)練算法為復(fù)數(shù)值誤差反向傳播算法。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于復(fù)數(shù)值神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的區(qū)域性電網(wǎng)諧波治理裝置，其特征在于，所述的電流信息為諧波電流相量，所述的電壓信息為諧波電壓相量。