一种复合电能质量扰动可视化方法技术

本发明专利技术涉及一种复合电能质量扰动可视化方法，按如下方法进行波形延拓和电能质量扰动可视化转换：首先，通过波形匹配延拓对10T采样电能质量扰动信号进行最佳匹配延拓，再结合分段三次埃米特插值拟合得到10T包络线序列；然后，通过2T滑动时间窗截取包络线序列，结合可视化技术得到复合电能质量扰动信号的可视化轨迹曲线图；最后，建立可电能质量扰动可视化曲线图样本库，结合先进图像识别算法实现复合电能质量扰动的检测分类。该方法有利于快速、准确辨识复合电能质量扰动。准确辨识复合电能质量扰动。准确辨识复合电能质量扰动。

【技术实现步骤摘要】
一种复合电能质量扰动可视化方法


[0001]本专利技术属于电能质量扰动信号检测分类
，具体涉及一种复合电能质量扰动可视化方法。

技术介绍

[0002]当今电能作为一种经济、实用、清洁且易于传输、控制和转换的能源形式在各行各业中得到了广泛的使用。同时作为电力企业向电力用户提供的一种特殊商品，电能的质量应该得到充分的保证。电能质量的优劣已成为电力系统运行和管理水平高低的重要标志，检测、控制和改善电能质量是构造坚强、优质智能电网的必要条件。理想状态下，电能是按额定幅值、额定频率进行传输。但在电力系统实际运行中，由于各种外界因素的干扰，电能往往不能达到理想状态，而是会出现各种扰动现象。例如，电力电子设备将谐波电流注入电力系统，这些电流导致系统阻抗两端电压非线性下降，产生谐波电压畸变；大型电机启动时能吸收正常运行时6～10倍的负荷电流，引起系统阻抗两端的电压下降，引发电压暂降；某相线路出现接地故障或两相短路故障会引发某相电压暂降，其余非故障相出现电压暂升；用于改善功率因数的电容器组在被切入和切除时，会引起幅度按指数衰减的电压电流突变，称之为振荡暂态本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合电能质量扰动可视化方法，其特征在于，按如下方法进行波形延拓和电能质量扰动可视化转换：首先，通过波形匹配延拓对10T采样电能质量扰动信号进行最佳匹配延拓，再结合分段三次埃米特插值拟合得到10T包络线序列；然后，通过2T滑动时间窗截取包络线序列，结合可视化技术得到复合电能质量扰动信号的可视化轨迹曲线图；最后，建立可电能质量扰动可视化曲线图样本库，结合先进图像识别算法实现复合电能质量扰动的检测分类。2.根据权利要求1所述的一种复合电能质量扰动可视化方法，其特征在于，结合波形延拓和波形应匹配延拓的最佳匹配条件，使得延拓波形更加符合电能质量扰动信号的变化趋势。3.根据权利要求1所述的一种复合电能质量扰动可视化方法，其特征在于，基于优化的2T包络线序列，结合复合电能质量扰动可视化转换技术，把时域特征不明显的扰动信号转换为具有明显形状特征的轨迹曲线图，进而实现对电能质量扰动的高精度及高抗噪性的检测、分类。4.根据权利要求1所述的一种复合电能质量扰动可视化方法，其特征在于，具体包括以下步骤：步骤S1：给定原始信号x(t)，找出信号的极值点序列n
i
；步骤S2：选取特征波形，以包含x(1)、x(n1)、x(n2)、x(n3)的波形为特征波形W，长度为L，其中x(1)是波形左端点，x(n3)是波形右端点；步骤S3：截取匹配波形，在后续信号中，以x(n
2k+1
)作为右端点，向左取长度为L的波形，作为匹配波形W
k
(k＝2,3,
…
)；步骤S4：采用多项式拟合特征波段离散数据，按照下式计算波段内采样点附近曲率，作为特征曲率C：式中，i为波段内采样点序列编号；为第i个采样点的一阶导数，为第i个采样点的二阶导数；步骤S5：选择相关系数ρ、曲率匹配误差ε及绝对误差σ作为指标进行波形匹配筛选；利用式(1)计算k个波形段内采样点附近的曲率C
k
(i)；根据下面的公式分别计算特征波段曲率与匹配波段曲率之间相关系数、匹配误差和波形绝对误差；率与匹配波段曲率之间相关系数、匹配误差和波形绝对误差；率与匹配波段曲率之间相关系数、匹配误差和波形绝对误差；
式中，Cov(C,C
k
)表示特征波段曲率与第k个匹配波段曲率的协方差；D(C)为特征波形曲率的方差，D(C
k
)...

【专利技术属性】
技术研发人员：金涛，兰名扬，刘宇龙，庄致远，袁丁，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：