[發(fā)明專(zhuān)利]一種基于觀測(cè)器的發(fā)電車(chē)非線(xiàn)性魯棒故障檢測(cè)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210285477.3
• 申請(qǐng)日: 2022-03-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114578793A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-06-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭強(qiáng);汪李忠;俞嘯玲;張旭峰;胡翔;繆宇峰;周念成
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 杭州電力設(shè)備制造有限公司;國(guó)網(wǎng)浙江省電力有限公司杭州市余杭區(qū)供電公司;國(guó)網(wǎng)浙江省電力有限公司杭州供電公司
• 主分類(lèi)號(hào): G05B23/02
• 分類(lèi)號(hào): G05B23/02
• 代理公司: 杭州興知捷專(zhuān)利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 33338
• 代理人: 董建軍

1.一種基于觀測(cè)器的發(fā)電車(chē)非線(xiàn)性魯棒故障檢測(cè)方法，其特征在于，其步驟為：

1)建立發(fā)電車(chē)模型以及變壓器模型；

2)推導(dǎo)狀態(tài)空間模型表達(dá)式，建立Lipschitz非線(xiàn)性等效模型；

3)故障建模，狀態(tài)觀測(cè)，得到表征所有可能故障的故障向量，計(jì)算殘差，通過(guò)殘差峰值來(lái)計(jì)算故障閾值；

4)設(shè)計(jì)故障診斷濾波器，比較處理后的殘差與閾值，判斷是否發(fā)生故障。

2.如權(quán)利要求1所述的一種基于觀測(cè)器的發(fā)電車(chē)非線(xiàn)性魯棒故障檢測(cè)方法，其特征在于：

其中發(fā)電車(chē)模型以及變壓器模型，在多機(jī)場(chǎng)景中，通過(guò)本地進(jìn)行狀態(tài)估計(jì)來(lái)有效降低計(jì)算負(fù)擔(dān)，連接到發(fā)電車(chē)終端母線(xiàn)的變壓器高壓(HV)側(cè)構(gòu)成了系統(tǒng)的邊界，該邊界的形成能夠根據(jù)變壓器側(cè)母線(xiàn)的測(cè)量值進(jìn)行局部故障檢測(cè)。

3.如權(quán)利要求1所述的一種基于觀測(cè)器的發(fā)電車(chē)非線(xiàn)性魯棒故障檢測(cè)方法，其特征在于：

發(fā)電車(chē)模型以及變壓器模型使用暫態(tài)同步發(fā)電車(chē)模型以及變壓器模型，其狀態(tài)式如下：

其中：

T_e＝e_di_d+e_qi_q+(X′_d-X′_q)i_di_q (6)

計(jì)算得d軸和q軸的電流:

計(jì)算得d軸和q軸的電壓：

4.如權(quán)利要求1所述的一種基于觀測(cè)器的發(fā)電車(chē)非線(xiàn)性魯棒故障檢測(cè)方法，其特征在于：

發(fā)電車(chē)的分布式模型以及變壓器高壓側(cè)的相量測(cè)量單元(PMU)，其中，模型僅關(guān)注I_y，fsys_y的信息，在高壓母線(xiàn)上獲得以下輸出測(cè)量值：

5.如權(quán)利要求1所述的一種基于觀測(cè)器的發(fā)電車(chē)非線(xiàn)性魯棒故障檢測(cè)方法，其特征在于：狀態(tài)空間模型表達(dá)式和Lipschitz非線(xiàn)性等效模型如下：

定義、輸入和輸出向量為

通過(guò)從上述變量構(gòu)建狀態(tài)空間模型，有

其中d∈R^kd是干擾向量。矩陣和是不確定矩陣,以表示為:

其中A_o和B_o矩陣是根據(jù)狀態(tài)和輸入向量，重新排列狀態(tài)式的線(xiàn)性項(xiàng)后得到的下式：

矩陣C_o和D_o是將標(biāo)稱(chēng)工作點(diǎn)附近的輸出式線(xiàn)性化后得到；E_do，F(xiàn)_do是適當(dāng)維數(shù)的常數(shù)矩陣；函數(shù)l(x,u)＝[l₁(x,u) l₂(x,u) l₃(x,u) l₄(x,u) l₅(x,u)]^T給出如下：

其中模型不確定性ΔA_o,ΔB_o,ΔC_o,ΔD_o,ΔE_do和ΔF_do屬于多面體類(lèi)型，可以表示為：

其中co表示凸包，定義如[14]：

其中A_oi,B_oi,C_oi,D_oi,E_oi和F_oi，對(duì)于任意i＝1，2，3…n都為已知矩陣。