一种用于岸基供电系统的宽频振荡抑制方法、介质及系统技术方案

本发明专利技术公开了宽频振荡抑制技术领域的一种用于岸基供电系统的宽频振荡抑制方法、介质及系统，宽频振荡抑制方法包括：获取岸基供电系统产生宽频振荡的频率以及相应的特性数据，输入分类器模型中作为训练集，以使分类器模型生成决策树分类子模型；向生成决策树分类子模型后的分类器模型中输入实际得到的岸基供电系统产生宽频振荡的频率和幅值、供电系统的等效外特性，使分类器模型基于分类条件输出宽频振荡抑制策略；将宽频振荡抑制策略输入第一神经网络，输出宽频振荡抑制参数，通过宽频振荡抑制参数抑制岸基供电系统的宽频振荡。本发明专利技术方法能消除岸基供电系统中的振荡问题，提高新能源有效消纳水平。能源有效消纳水平。能源有效消纳水平。

【技术实现步骤摘要】
一种用于岸基供电系统的宽频振荡抑制方法、介质及系统


[0001]本专利技术涉及宽频振荡抑制
，具体涉及一种用于岸基供电系统的宽频振荡抑制方法、介质及系统。

技术介绍

[0002]随着内河航运业发展，船舶数量和密度大幅度增加，对沿江、沿海区域造成严重污染。为了有效抑制船舶对港口带来的污染，开始大力推动岸基供电系统，利用电力电子装置实现船舶电力驱动以代替传统柴油机，实现绿色航运。
[0003]然而，随着岸电策略实施，岸基供电系统的稳定可靠性难以得到保障。一方面，大量电力电子装置的应用为岸基供电系统引入了多时间尺度多物理场的耦合，导致了岸基供电系统的弱抗扰性；另一方面，船舶大容量负荷的接入导致电力电子出力波动大，严重影响岸基供电系统稳态特性，在出力较大时会威胁系统的稳定运行，引发系统宽频域振荡。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种用于岸基供电系统的宽频振荡抑制方法、介质及系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0006]一种用于岸基供电系统的宽频振荡抑制方法，包括以下步骤：
[0007]获取岸基供电系统产生宽频振荡的频率以及相应的特性数据，输入分类器模型中作为训练集，以使分类器模型生成决策树分类子模型；
[0008]向生成决策树分类子模型后的分类器模型中输入实际得到的岸基供电系统产生宽频振荡的频率和幅值、供电系统的等效外特性，使分类器模型基于分类条件输出宽频振荡抑制策略；
[0009]将宽频振荡抑制策略输入第一神经网络，输出宽频振荡抑制参数，通过宽频振荡抑制参数抑制岸基供电系统的宽频振荡。
[0010]一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器执行时实现所述的宽频振荡抑制方法。
[0011]一种用于岸基供电系统的宽频振荡抑制系统，包括：
[0012]训练模块，用于对分类器模型进行训练，并生成决策树分类子模型；
[0013]获取模块，用于获取实际得到的岸基供电系统产生宽频振荡的频率和幅值、供电系统的等效外特性，并输入训练后的分类器模型中，获得宽频振荡抑制策略，并将其输入第一神经网络；
[0014]神经网络模块，用于存储运行第一神经网络，并输出宽频振荡抑制参数；
[0015]抑制模块，用于通过宽频振荡抑制参数抑制岸基供电系统的宽频振荡。
[0016]本专利技术的有益效果：
[0017]本专利技术方法将测量相关数据和实际监测数据输入分类器模型进行聚类运算，得到
宽频抑制策略，并通过第一神经网络自适应选择最合适的宽频振荡抑制参数，以实现最佳宽频振荡抑制效果，能消除岸基供电系统中的振荡问题，提高新能源有效消纳水平。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1是本专利技术实施例中的宽频振荡抑制方法流程图；
[0020]图2是本专利技术实施例中的随机森林算法示意图；
[0021]图3是本专利技术实施例中的第一神经网络结构示意图；
[0022]图4是本专利技术实施例中的第一神经网络与复频域阻抗稳定器相结合的控制器结构示意图；
[0023]图5是本专利技术实施例中的超高比例岸基供电系统平台结构示意图；
[0024]图6是本专利技术实施例中的宽频振荡抑制系统结构框图；
[0025]图7是现有技术的宽频抑制策略的效果示意图；
[0026]图8是本专利技术实施例中宽频抑制策略的效果示意图。
具体实施方式
[0027]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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0028]本实施例提供一种用于岸基供电系统的宽频振荡抑制方法，解决在现实中抑制振荡的过程里，抑制效果因复频域阻抗受到多个不确定因素制约，导致选取抑制策略变得困难且准确度不足的问题。本方法依据系统振荡现象的监测技术，结合历史振荡信息和实际观测结果共同引导设备自适应地抑制振荡，从而实现在振荡产生之前对系统进行主动控制的策略。
[0029]请参阅图1所示，一种用于岸基供电系统的宽频振荡抑制方法，包括以下步骤：
[0030]步骤S101、先获取岸基供电系统产生宽频振荡的频率以及相应的特性数据，然后输入分类器模型中作为训练集，以使分类器模型生成决策树分类子模型；
[0031]获取岸基供电系统产生宽频振荡的频率以及相应的特性数据步骤如下：
[0032]1)向岸基供电系统注入电流，并收集系统的电流响应信号，具体操作可采用直挂式振荡主动预测设备进行电流注入，例如使用《直挂式高压配网电能质量一体化治理技术及其应用》[J](张定华等，电工技术学报，2013,28(7):243
‑
251.)中描述的电流注入设备；
[0033]2)分析收集到的电流响应信号，从而获取岸基供电系统的特性数据，特性数据包括岸基供电系统的端口外特性以及外部等效电网复频域特性；端口外特性表示岸基供电系统在不同频域下的等效阻抗值，外部等效电网复频域特性包括岸基供电系统各个节点的电压、电流以及功率读数；处理电流响应信号的方法已经存在于现有技术中，例如《一种新型在线系统阻抗测量方法》[J](童立青等，电工技术学报，2008,23(1):137
‑
142.)和《电力电
子系统阻抗测量的分段二叉树法》[J](岳小龙等，电工技术学报，2015,30(24):76
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83.)中所提及的处理方式。
[0034]步骤S102、向所述分类器模型中输入实际得到的岸基供电系统产生宽频振荡的频率和幅值、供电系统的等效外特性，使所述分类器模型基于所述分类条件，输出宽频振荡抑制策略；
[0035]利用基于加窗傅里叶(ZoomFFT)的检测方法实现实际的岸基供电系统产生宽频振荡频率和幅值的快速采集，详细步骤如下：
[0036]1)收集岸基供电系统各节点的电气参数，并将收集到的电气参数转换为频域数据；电气参数包括电流、电压和功率等；通常以每天为单位，形成单日的电气参数数据集；由于采集到的电气参数为时域数据，为了使用加窗傅里叶进行处理，需要将时域数据转换为频域数据；
[0037]2)将频域数据划分为不同的频段，并通过加窗傅里叶方法进行分解，从而得到不同频段的幅值；不同的频段包括低频、基频(包括基频及其附近的间谐波)和高频(包括高次谐波和较高频次的间谐波)。加窗傅里叶方法属于现有技术，不再详细描述，如基于加窗插本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于岸基供电系统的宽频振荡抑制方法，其特征在于，包括以下步骤：获取岸基供电系统产生宽频振荡的频率以及相应的特性数据，输入分类器模型中作为训练集，以使分类器模型生成决策树分类子模型；向生成决策树分类子模型后的分类器模型中输入实际得到的岸基供电系统产生宽频振荡的频率和幅值、供电系统的等效外特性，使分类器模型基于分类条件输出宽频振荡抑制策略；将宽频振荡抑制策略输入第一神经网络，输出宽频振荡抑制参数，通过宽频振荡抑制参数抑制岸基供电系统的宽频振荡。2.根据权利要求1所述的一种用于岸基供电系统的宽频振荡抑制方法，其特征在于，所述岸基供电系统产生宽频振荡的频率以及相应的特性数据获取步骤包括：向岸基供电系统注入电流并采集岸基供电系统的电流响应信号；对电流响应信号进行处理，得到岸基供电系统的特性数据，特性数据包括岸基供电系统的端口外特性和外部等效电网复频域特性。3.根据权利要求1所述的一种用于岸基供电系统的宽频振荡抑制方法，其特征在于，所述实际得到的岸基供电系统产生宽频振荡的频率和幅值获取步骤包括：采集岸基供电系统各节点的电气量，并将采集的电气量转换为频域量；将频域量划分为不同频段后通过加窗傅里叶方法分解，得到不同频段的幅值；按照不同频段的幅值阈值，判断该频段的幅值是否超过该频段的幅值阈值，如果超过，则确定所述岸基供电系统产生...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹志翔，汤建，杨忠光，窦真兰，王政，程明，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：