【技术实现步骤摘要】
基于VMD初始化S变换的混合动力系统电能质量扰动检测与评估方法
本专利技术属于电能质量扰动信号检测分类
，具体涉及一种基于VMD初始化S变换的混合动力系统电能质量扰动检测与评估方法。
技术介绍
目前，电能质量监测已成为保护电气和电子设备，识别干扰原因的重要环节。传统的电能质量指在特定范围内电力、电压、频率调节的可用性。随着可持续发展的目标在电网中不断深入，越来越多的可再生能源和分布式发电在配电网中集成。由于其具备随机性、间歇性等特点，当大量集成时产生的电能质量扰动信号具备一定特点。它们利用电力电子设备作为电网的连口，固态开关器件、非线性负载、整流器和逆变器、继电保护设备也是PQ扰动的原因。除了初始需求谐波失真、短时间内瞬变、电压闪变等也成为电能质量中必须考虑的因素。PQ扰动如果不能及时发现并且降低扰动指标，可能会导致电力传输和配电网络的中断、设备损坏或效率降低，将会造成巨大的经济损失。因此，PQ扰动监测尤为重要。如何在供电不中断的情况下使电能质量迅速恢复成为当下研究重点和难点。在复杂的电力系统中，大量的PQ扰动数据很难进行分析和监测，智能化和自动化的算法使得...
【技术保护点】
1.基于VMD初始化S变换的混合动力系统电能质量扰动检测与评估方法，其特征在于：首先，通过从PQ扰动信号中提取F1、F2统计特征量，作为接入混合动力系统分布式能源分类的标准；其次，通过VMD初始化S变换，对包含最大特征信息的模态函数进行S变换多分辨率分解，提取F3‑F7特征量作为FCM聚类算法的输入，对每种分布式能源接入条件下由于操作事件改变引起的PQ扰动进行分类，对每一类电能质量扰动的100个数据集进行了测试，为了确定算法的可行性和有效性，在提出的方法和现有方法之间的百分比准确性方面进行比较，验证了仿真结果的有效性；最后，提出了电能质量评价指标，并在该指标下对9类扰动情况...
【技术特征摘要】
1.基于VMD初始化S变换的混合动力系统电能质量扰动检测与评估方法，其特征在于：首先，通过从PQ扰动信号中提取F1、F2统计特征量，作为接入混合动力系统分布式能源分类的标准；其次，通过VMD初始化S变换，对包含最大特征信息的模态函数进行S变换多分辨率分解，提取F3-F7特征量作为FCM聚类算法的输入，对每种分布式能源接入条件下由于操作事件改变引起的PQ扰动进行分类，对每一类电能质量扰动的100个数据集进行了测试，为了确定算法的可行性和有效性，在提出的方法和现有方法之间的百分比准确性方面进行比较，验证了仿真结果的有效性；最后，提出了电能质量评价指标，并在该指标下对9类扰动情况的电能质量影响因子进行评估。2.基于VMD初始化S变换的混合动力系统电能质量扰动检测与评估方法，其特征在于包括以下步骤：步骤1：搭建混合动力系统，作为测试算法有效性的实验平台；步骤2：采用变分模态分解(VMD)，对扰动信号分解得到模态函数(BLIMF)，进行电能质量扰动检测；步骤3：对扰动信号求取统计特征量F1、F2并设定阈值作为分类标准；步骤4：对包含最大特征信息的BLIMF函数进行S变换多分辨率分解得到S变换矩阵；步骤5：通过S变换矩阵，计算F3-F7类统计特征量，作为模糊C均值聚类(FCM)算法的输入；步骤6：根据步骤2求得的F1、F2统计特征量，作为混合动力系统接入的不同分布式能源分类依据；根据步骤3求得的F3-F7统计特征量，作为混合动力系统操作事件改变的分类依据；步骤7：提出电能质量评价指标PQI，并在该指标下对混合动力系统下扰动信号进行评估。3.根据权利要求2所述基于VMD初始化S变换的混合动力系统电能质量扰动检测与评估方法，其特征在于：所述步骤1中，所搭建的混合动力系统是一个IEEE-13总线配电网，连接到额定功率为5MVA，运行电压为4.16kV和0.48kV的电网，通过连接分布式电源将其改造为混合动力系统。4.根据权利要求2所述基于VMD初始化S变换的混合动力系统电能质量扰动检测与评估方法，其特征在于：所述步骤3中，所述统计特征量F1表示扰动信号峰度，F2表示扰动信号与正弦信号幅值最大偏差；其中，x表示原始信号数据的数组；σ表示x的标准偏差；μ表示x的平均值；E是期望值；F2：此特征表示扰动信号与标准信号幅值最大偏差。5.根据权利要求2所述基于VMD初始化S...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐艳春，高永康，李振兴，李振华，
申请(专利权)人：三峡大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42
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