[發明專利]一種牽引供電系統-區域電網并聯諧波諧振頻率識別方法

有效

• 申請號: 202110363959.1
• 申請日: 2021-04-03
• 公開（公告）號: CN112858784B
• 公開（公告）日: 2023-05-26
• 發明（設計）人: 魏巍;徐琳;劉暢;靳旦;劉雪原;楊華
• 申請（專利權）人: 國網四川省電力公司電力科學研究院
• 主分類號: G01R23/163
• 分類號: G01R23/163
• 代理公司: 成都盈信專利代理事務所(普通合伙) 51245
• 代理人: 崔建中

1.一種牽引供電系統-區域電網并聯諧波諧振頻率識別方法，其特征在于，包括，

步驟1：選擇有且只有一輛機車運行的時間段，獲取有效采樣率大于r*H*50Hz的牽引變壓器高壓側區域電網任意一母線的A相、B相和C相中任意一相的電壓波形K，以及機車網側高壓電路的電壓波形P；其中，H為要分析的最高諧波次數，r為最高諧波次數的倍數；

步驟2：對電壓波形K和電壓波形P分別進行快速傅里葉變換，得到：K的基波電壓和諧波電壓的方均根值時間序列，P的基波電壓和諧波電壓的方均根值時間序列；進而得到：K的各次諧波電壓含有率時間序列P的各次諧波電壓含有率時間序列其中，h為諧波次數，h＝2,...,H；

步驟3：對任一h次諧波，采用窗寬為L、滑動步長為L/2的滑動時間窗，將和分別分割為N個子時間段，獲取對應的N個諧波電壓含有率段；使用二元線性回歸方程擬合得到諧波電壓含有率段中K與P的h次諧波電壓含有率之間的關系Y_i＝λ_iX_i+b_i+ε_i；其中，i為諧波電壓含有率段的序號，i＝1,…,N，Y_i為K的諧波，X_i為P的諧波，λ_i為回歸直線的斜率即h次諧波從P到K的諧波放大倍數，b_i為截距，ε_i為回歸殘差；

步驟4：對諧波電壓含有率段i中K與P的h次諧波電壓含有率進行線性關系顯著性檢驗得到線性度F_i：

其中，是P的第i個諧波電壓含有率段中第j個值，Y_i^j是K的第i個諧波電壓含有率段中第j個值；

步驟5：選擇隨著F_i的增加具有一致聚集效應的λ_i，將這些λ_i的平均值作為h次諧波從P到K的諧波放大倍數；如放大倍數大于1，則判定該牽引供電系統存在h次的并聯諧波諧振頻率。

2.如權利要求1所述的一種牽引供電系統-區域電網并聯諧波諧振頻率識別方法，其特征在于，步驟5中，選擇隨著F_i的增加具有一致聚集效應的λ_i，其方法為：

5.1將N個F_i從大到小排序；令m為需選擇的λ_i的數量與N的百分比；

5.2計算m％*N，向下取整得到M；

5.3計算前M個F_i的方差Var1與N個F_i的方差Var2的比值即

5.4若小于閾值Δ，則判定所選擇的λ_i隨著F_i的增加具有一致聚集效應；否則，令m＝m-1返回步驟5.2重新計算，直到滿足小于閾值Δ。

3.如權利要求2所述的一種牽引供電系統-區域電網并聯諧波諧振頻率識別方法，其特征在于，所述5.1中，還包括，令閾值Δ＝m％。