一种稳态电能质量的评估方法技术

本发明专利技术公开了一种稳态电能质量的评估方法，包括以下步骤：A、电流传感器、电压传感器分别采集电网电信号；B、采集的模拟电信号通过信号转换模块转换成数字信号，并对数字电信号进行预处理；C、将处理后的电能信号输出至电能质量评估模型进行评估，本发明专利技术采用的评估方法能够确定各计算时段的电能质量指标是否合格，能帮助电力用户直观、具体地把握自身用电的电能质量状况；采用的降噪处理方法采用了多尺度、多分辨率的小波变换分解技术，准确将电能信号与噪声的小波系数分辨出来，实现了小波系数阈值自适应于噪声的变化。值自适应于噪声的变化。值自适应于噪声的变化。

【技术实现步骤摘要】
一种稳态电能质量的评估方法


[0001]本专利技术涉及电能质量评估
，具体为一种稳态电能质量的评估方法。

技术介绍

[0002]近年来，随着电力电子技术的广泛应用与发展，供电系统中增加了大量的非线性负载，会引起电网电流、电压波形发生畸变，造成电网的谐波“污染”。如大型轧钢机、电力机车等，运行中不仅会产生大量的高次谐波，而且使得电压波动、闪变、三相不平衡日趋严重。这些对电网的不利影响不仅会导致供用电设备本身的安全性降低，而且会严重干扰电网的经济运行，造成电网的“公害”。另一方面，越来越多的新工艺、新技术设备对供电质量的要求越来越苛刻，如许多工业流水线、精密制造业、计算机网络和服务监控中心等场所的各种设备等。用户对供电质量要求的提高，使电能质量问题日益突出，有必要建立电能质量监测系统，对整个配电电网电能质量数据进行监控、分析，采取措施以提高配电电网电能质量。目前的电能质量评估系统复杂，评估精确度低，因此，有必要进行改进。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种稳态电能质量的评估方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种稳态电能质量的评估方法，包括以下步骤：
[0005]A、电流传感器、电压传感器分别采集电网电信号；
[0006]B、采集的模拟电信号通过信号转换模块转换成数字信号，并对数字电信号进行预处理；
[0007]C、将处理后的电能信号输出至电能质量评估模型进行评估。
[0008]优选的，所述步骤B中预处理方法如下：
[0009]a、将采集的电能数据进行小波分解，分解到最细尺度后得到高频和低频小波系数；
[0010]b、将每一尺度的高频和低频小波系数按从大到小重新排序；
[0011]c、在不同尺度中，估计高频和低频小波系数的噪声方差，计算新序列的中值和估计子的极小值；
[0012]d、根据约束因子计算每一尺度的高频小波系数阈值和低频小波系数值；
[0013]e、将各尺度中大于阈值绝对值的系数保留，小于阈值绝对值的系数按步骤d计算新阈值；
[0014]f、重复步骤b
‑
步骤e，保存各尺度处理后的新高频小波系数和低频小波系数；
[0015]g、采用小波逆变换得到降噪后的电能数据。
[0016]优选的，所述步骤C中电能质量评估模型创建方法如下：
[0017]a、通过电能质量评估算法，确定实现所述电能质量评估算法的所有子评估任务和
子评估任务之间的逻辑关系；
[0018]b、从预先创建的评估模型插件中选择实现子评估任务的插件，并依据子评估任务之间的逻辑关系，建立选择的插件之间的连接关系，以建立电能质量评估模型。
[0019]优选的，其中，电能质量评估算法包括如下方法：
[0020]1)首先接收电网用户各时段内的电能质量指标；
[0021]2)根据各电能质量指标计算出各时段内相应的电能参数；
[0022]3)将各电能参数与预设限制值相除后进行评估电能质量是否合格。
[0023]优选的，若电能参数与预设限制值相除后大于1，则表示电能质量不合格；若电能参数与预设限制值相除后等于1，则表示电能质量处于最佳状态；若电能参数与预设限制值相除后大于1，则表示电能质量合格。
[0024]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术采用的评估方法能够确定各计算时段的电能质量指标是否合格，能帮助电力用户直观、具体地把握自身用电的电能质量状况；采用的降噪处理方法采用了多尺度、多分辨率的小波变换分解技术，准确将电能信号与噪声的小波系数分辨出来，实现了小波系数阈值自适应于噪声的变化。
附图说明
[0025]图1为本专利技术流程图。
具体实施方式
[0026]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0027]在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0028]在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0029]请参阅图1，本专利技术提供如下技术方案：一种稳态电能质量的评估方法，包括以下步骤：
[0030]A、电流传感器、电压传感器分别采集电网电信号；
[0031]B、采集的模拟电信号通过信号转换模块转换成数字信号，并对数字电信号进行预处理；
[0032]C、将处理后的电能信号输出至电能质量评估模型进行评估。
[0033]本专利技术中，所述步骤B中预处理方法如下：
[0034]a、将采集的电能数据进行小波分解，分解到最细尺度后得到高频和低频小波系数；
[0035]b、将每一尺度的高频和低频小波系数按从大到小重新排序；
[0036]c、在不同尺度中，估计高频和低频小波系数的噪声方差，计算新序列的中值和估计子的极小值；
[0037]d、根据约束因子计算每一尺度的高频小波系数阈值和低频小波系数值；
[0038]e、将各尺度中大于阈值绝对值的系数保留，小于阈值绝对值的系数按步骤d计算新阈值；
[0039]f、重复步骤b
‑
步骤e，保存各尺度处理后的新高频小波系数和低频小波系数；
[0040]g、采用小波逆变换得到降噪后的电能数据。
[0041]本专利技术中，所述步骤C中电能质量评估模型创建方法如下：
[0042]a、通过电能质量评估算法，确定实现所述电能质量评估算法的所有子评估任务和子评估任务之间的逻辑关系；
[0043]b、从预先创建的评估模型插件中选择实现子评估任务的插件，并依据子评估任务之间的逻辑关系，建立选择的插件之间的连接关系，以建立电能质量评估模型。
[0044]能够针对不同的电能质量评估算法，直接选择预先创建的评估模型插件中选择多个或一个插件共同完成电能质量评估任务，不需要全面更换整个系统，插件之间可以自由组合，以适应最新的环境需求，降低了系统的更新成本。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种稳态电能质量的评估方法，其特征在于：包括以下步骤：A、电流传感器、电压传感器分别采集电网电信号；B、采集的模拟电信号通过信号转换模块转换成数字信号，并对数字电信号进行预处理；C、将处理后的电能信号输出至电能质量评估模型进行评估。2.根据权利要求1所述的一种稳态电能质量的评估方法，其特征在于：所述步骤B中预处理方法如下：a、将采集的电能数据进行小波分解，分解到最细尺度后得到高频和低频小波系数；b、将每一尺度的高频和低频小波系数按从大到小重新排序；c、在不同尺度中，估计高频和低频小波系数的噪声方差，计算新序列的中值和估计子的极小值；d、根据约束因子计算每一尺度的高频小波系数阈值和低频小波系数值；e、将各尺度中大于阈值绝对值的系数保留，小于阈值绝对值的系数按步骤d计算新阈值；f、重复步骤b
‑
步骤e，保存各尺度处理后的新高频小波系数和低频小波系数；g、采用小波逆变换得到降噪后的电能数据。3.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：佐振振，胡娴，
申请(专利权)人：江苏华旭电力设计有限公司，
类型：发明
国别省市：