[發明專利]一種諧波污染分區方法

在審

• 申請號: 202211119913.6
• 申請日: 2022-09-15
• 公開（公告）號: CN115204757A
• 公開（公告）日: 2022-10-18
• 發明（設計）人: 周子琛;羅梁驍;李振霖;晁苗苗;唐文楚;王楊
• 申請（專利權）人: 四川大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 西安正華恒遠知識產權代理事務所(普通合伙) 61271
• 代理人: 黃鑫

本發明公開了一種諧波污染分區方法，包括以下步驟：S1、采集配電網各節點的諧波電壓數據，并對諧波電壓數據進行填充，得到諧波電壓序列；S2、根據諧波電壓序列，計算配電網兩節點間的關聯度矩陣；S3、根據配電網兩節點間的關聯度矩陣，計算平均值和節點數期望值；S4、根據平均值和節點數期望值，對諧波污染進行分區，并計算諧波污染分區評價值，得到最佳諧波污染分區結果；本發明解決了現有諧波污染治理方法存在諧波污染分區精度不高的問題。

技術領域

本發明涉及電力系統領域，具體涉及一種諧波污染分區方法。

背景技術

近年來，電能質量在線監測系統已成為我國建設范圍最為廣、諧波測量最為全的電力系統管理分析平臺，已實現全國省市級電網公司全覆蓋，該系統提供了海量的諧波污染監測數據，為通過數據驅動手段治理諧波污染問題提供了基礎和有利條件。隨著新能源發電方式多樣化和大量電力電子負荷的接入，電網中諧波污染問題趨于復雜化、多樣化，使得諧波源位置追溯更加困難。現有的諧波污染治理方法主要依靠人工經驗分析和電網機理建模，存在諧波污染分區精度不高的問題。

發明內容

針對現有技術中的上述不足，本發明提供的一種諧波污染分區方法解決了現有諧波污染治理方法存在諧波污染分區精度不高的問題。

為了達到上述發明目的，本發明采用的技術方案為：一種諧波污染分區方法，包括以下步驟：

S1、采集配電網各節點的諧波電壓數據，并對諧波電壓數據進行填充，得到諧波電壓序列；

S2、根據諧波電壓序列，計算配電網兩節點間的關聯度矩陣；

S3、根據配電網兩節點間的關聯度矩陣，計算平均值和節點數期望值；

S4、根據平均值和節點數期望值，對諧波污染進行分區，并計算諧波污染分區評價值，得到最佳諧波污染分區結果。

進一步地，所述步驟S1中對諧波電壓數據進行填充的方法為：根據采樣時間去查找諧波電壓數據中的丟失點，取丟失點左右相鄰采樣時間點的諧波電壓值的平均值作為丟失點的諧波電壓值。

進一步地，所述步驟S1中進行填充的公式為：

其中，為第個采樣時間點填充的諧波電壓值，為第個采樣時間點的諧波電壓值，為第個采樣時間點的諧波電壓值。

進一步地，所述步驟S2中計算配電網兩節點間的關聯度矩陣的公式為：

其中，為配電網兩節點間的關聯度矩陣，為第個節點的諧波電壓序列，為第個節點的諧波電壓序列，為第個節點與第個節點間的距離，為配電網中節點的數量，為二范數運算。

進一步地，所述步驟S3中計算平均值的公式為：

其中，為將配電網兩節點間的關聯度矩陣的每一行元素升序排列，為升序排列后的矩陣，為升序排列后的矩陣中第行第列的元素，為第列所有元素的平均值，為配電網中節點的數量。

上述進一步方案的有益效果為：升序排列之后使得所有距離從小到大排列，從而使得計算后的平均值也從小到大排列，在平均值排列后，再以每個平均值領域中去找節點數量，使得計算的節點數量期望隨平均值的變化規律而變化，在后續迭代過程中，平均值和節點數量期望從小范圍逐步擴展到大范圍的進行節點搜索，避免節點遺漏。

進一步地，所述步驟S3中計算節點數期望的公式為：

其中，為第個節點以平均值為半徑的鄰域中節點數量，為配電網中節點的數量，為節點數期望。

進一步地，所述步驟S4包括以下分步驟：

S41、令=1；

S42、從配電網中選取一節點，作為參考節點；