谐波抑制方法、谐波抑制装置、电子设备及存储介质制造方法及图纸

本公开提供了一种谐波抑制方法、谐波抑制装置、电子设备及存储介质，可以应用于逆变器控制、智能运维和金融技术领域。该方法包括获取电平逆变器的开关角种群；对开关角个体和与开关角个体关联的开关角个体进行变异操作得到第一过渡开关角个体；对第一过渡开关角个体和与第一过渡开关角个体关联的第一过渡开关角个体进行互利共生和偏利共生得到第二过渡开关角个体；将适应度满足适应度条件的第二过渡开关角个体确定为新的开关角个体；在第i次迭代中生成的多个新的第二过渡开关角个体的适应度之和与第i+1次迭代的适应度之和的差值小于预设数值时，将第i次迭代中生成的适应度最大的新的第二过渡开关角个体确定为用于谐波抑制的目标开关角。波抑制的目标开关角。波抑制的目标开关角。

【技术实现步骤摘要】
谐波抑制方法、谐波抑制装置、电子设备及存储介质


[0001]本公开涉及逆变器控制领域，尤其涉及一种谐波抑制方法、谐波抑制装置、电子设备、介质和程序产品。

技术介绍

[0002]金融业数据中心机房是存储数据、执行业务处理的重要设施。然而，由于机房内有大量的非线性电力负载，如通讯系统、大型计算机、网络控制设备、变频空调、各种数码办公设备、灯光调控系统、不间断电源(Uninterruptible Power Supply，UPS)、监控系统等，这些负载会对其供电系统产生严重的谐波干扰。这种谐波干扰给金融业数据中心的运行安全带来了较大的威胁，因此必须采取有效的谐波治理措施。
[0003]在实现本公开的过程中，专利技术人发现相关技术中至少存在如下问题：相关的谐波抑制方法在计算开关角的过程中容易陷入局部最优解，从而使得利用最终的开关角进行谐波抑制时，其效果较差。

技术实现思路

[0004]鉴于上述问题，本公开提供了一种谐波抑制方法、谐波抑制装置、电子设备、介质和程序产品。
[0005]根据本公开的第一个方面，提供了一种谐波抑制方法，包括：
[0006]基于开关角约束条件，获取电平逆变器的开关角种群，其中，上述开关角种群包括多个开关角个体，开关角个体包括多个开关角，上述开关角用于控制上述电平逆变器中与上述开关角对应的多个开关角元件的开关时间和开关顺序；
[0007]针对每个上述开关角个体，对上述开关角个体和与上述开关角个体关联的开关角个体进行变异操作，得到第一过渡开关角个体；
>[0008]针对每个上述第一过渡开关角个体，对上述第一过渡开关角个体和与上述第一过渡开关角个体关联的第一过渡开关角个体进行互利共生和偏利共生操作，得到第二过渡开关角个体；
[0009]针对每个上述第二过渡开关角个体，在上述第二过渡开关角个体的适应度满足适应度条件的情况下，将上述第二过渡开关角个体确定为新的开关角个体，以迭代地对上述新的开关角个体进行变异操作、互利共生和偏利共生操作得到新的第二过渡开关角个体；
[0010]在第i次迭代中生成的多个上述新的第二过渡开关角个体的适应度之和与第i+1次迭代中生成的多个上述新的第二过渡开关角个体的适应度之和的差值小于预设数值的情况下，将第i次迭代中生成的适应度最大的新的第二过渡开关角个体确定为用于谐波抑制的目标开关角。
[0011]根据本公开的实施例，在判断上述第二过渡开关角个体的适应度是否满足上述适应度条件之前，还包括：
[0012]针对每个上述第二过渡开关角个体，对上述第二过渡开关角个体和与上述第二过
渡开关角个体关联的第二过渡开关角个体进行开关角频率的交叉操作，得到中间开关角个体；
[0013]在上述中间开关角个体的适应度满足上述适应度条件的情况下，将上述中间开关角个体确定为新的开关角个体。
[0014]根据本公开的实施例，上述对上述第一过渡开关角个体和与上述第一过渡开关角个体关联的第一过渡开关角个体进行互利共生和偏利共生操作，得到第二过渡开关角个体，包括：
[0015]将多个上述第一过渡开关角个体分别输入适应度函数中，输出对应于每个上述第一过渡开关角个体的适应度；
[0016]基于上述第一过渡开关角个体和上述关联的第一过渡开关角个体之间的获益系数和关系特征，对适应度最大的第一过渡开关角个体、上述第一过渡开关角个体和上述关联的第一过渡开关角个体进行互利共生操作，得到第三过渡开关角个体；
[0017]对上述第三过渡开关角个体进行偏利共生操作，得到上述第二过渡开关角个体。
[0018]根据本公开的实施例，上述对上述第三过渡开关角个体进行偏利共生操作，得到上述第二过渡开关角个体，包括：
[0019]基于上述第二过渡开关角个体、上述关联的第一过渡开关角个体和上述适应度最大的第一过渡开关角个体，对上述第二过渡开关角个体进行上述偏利共生操作，得到上述第二过渡开关角个体。
[0020]根据本公开的实施例，上述对上述开关角个体和与上述开关角个体关联的开关角个体进行变异操作，得到第一过渡开关角个体，包括：
[0021]基于从上述开关角种群中随机确定的至少两个与上述开关角个体关联的开关角个体以及差分权重，对上述开关角个体进行变异操作，得到上述第一过渡开关角个体。
[0022]根据本公开的实施例，上述开关角个体是根据第一预设开关角度、随机数和第二预设开关角度生成的。
[0023]根据本公开的实施例，上述适应度是通过适应度函数计算得到的；
[0024]其中，上述适应度函数是通过如下方式构建的：
[0025]基于预设调制比、上述电平逆变器中开关元件的个数和电压以及上述开关元件的开关角、和基波期望值构建三维分布式统一模型；
[0026]根据上述多个开关元件的开关角和上述三维分布式统一模型，构建基波
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谐波表达函数；
[0027]根据上述基波
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谐波表达函数、基波权重和每个谐波对应的谐波权重，生成上述适应度函数。
[0028]根据本公开的实施例，上述根据上述基波
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谐波表达函数、基波权重和每个谐波对应的谐波权重，生成上述适应度函数，包括：
[0029]根据上述基波
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谐波表达函数、上述三维分布式统一模型和与每个开关角对应的预设参数，生成中间函数，其中，上述预设参数是根据上述开关角的编号、上述开关元件的电压确定的；
[0030]根据上述中间函数、上述基波权重和多个上述谐波权重，生成上述适应度函数，其中，上述谐波权重是根据谐波次数确定的。
[0031]根据本公开的实施例，上述开关角约束条件是通过如下方式确定的：
[0032]根据上述开关元件的开关角、预设最大开关角和预设最小开关角，生成初始约束条件；
[0033]根据上述初始约束条件和适应度函数，生成上述开关角约束条件，其中，上述开关角约束条件用于对上述电平逆变器中的开关角个体进行筛选。
[0034]本公开的第二方面提供了一种谐波抑制装置，包括：
[0035]获取模块，用于基于开关角约束条件，获取电平逆变器的开关角种群，其中，上述开关角种群包括多个开关角个体，开关角个体包括多个开关角，上述开关角用于控制上述电平逆变器中与上述开关角对应的多个开关角元件的开关时间和开关顺序；
[0036]变异模块，用于针对每个上述开关角个体，对上述开关角个体和与上述开关角个体关联的开关角个体进行变异操作，得到第一过渡开关角个体；
[0037]共生模块，用于针对每个上述第一过渡开关角个体，对上述第一过渡开关角个体和与上述第一过渡开关角个体关联的第一过渡开关角个体进行互利共生和偏利共生操作，得到第二过渡开关角个体；
[0038]迭代模块，用于针对每个上述第二过渡开关角个体，在上述第二过渡开关角个体的适应度满足适应度条件的情况下，将上述第二过渡开关角个体确定为新的开关角个体，以迭代地对上述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种谐波抑制方法，包括：基于开关角约束条件，获取电平逆变器的开关角种群，其中，所述开关角种群包括多个开关角个体，开关角个体包括多个开关角，所述开关角用于控制所述电平逆变器中与所述开关角对应的多个开关角元件的开关时间和开关顺序；针对每个所述开关角个体，对所述开关角个体和与所述开关角个体关联的开关角个体进行变异操作，得到第一过渡开关角个体；针对每个所述第一过渡开关角个体，对所述第一过渡开关角个体和与所述第一过渡开关角个体关联的第一过渡开关角个体进行互利共生和偏利共生操作，得到第二过渡开关角个体；针对每个所述第二过渡开关角个体，在所述第二过渡开关角个体的适应度满足适应度条件的情况下，将所述第二过渡开关角个体确定为新的开关角个体，以迭代地对所述新的开关角个体进行变异操作、互利共生和偏利共生操作得到新的第二过渡开关角个体；在第i次迭代中生成的多个所述新的第二过渡开关角个体的适应度之和与第i+1次迭代中生成的多个所述新的第二过渡开关角个体的适应度之和的差值小于预设数值的情况下，将第i次迭代中生成的适应度最大的新的第二过渡开关角个体确定为用于谐波抑制的目标开关角。2.根据权利要求1所述的方法，其中，在判断所述第二过渡开关角个体的适应度是否满足所述适应度条件之前，还包括：针对每个所述第二过渡开关角个体，对所述第二过渡开关角个体和与所述第二过渡开关角个体关联的第二过渡开关角个体进行开关角频率的交叉操作，得到中间开关角个体；在所述中间开关角个体的适应度满足所述适应度条件的情况下，将所述中间开关角个体确定为新的开关角个体。3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述对所述第一过渡开关角个体和与所述第一过渡开关角个体关联的第一过渡开关角个体进行互利共生和偏利共生操作，得到第二过渡开关角个体，包括：将多个所述第一过渡开关角个体分别输入适应度函数中，输出对应于每个所述第一过渡开关角个体的适应度；基于所述第一过渡开关角个体和所述关联的第一过渡开关角个体之间的获益系数和关系特征，对适应度最大的第一过渡开关角个体、所述第一过渡开关角个体和所述关联的第一过渡开关角个体进行互利共生操作，得到第三过渡开关角个体；对所述第三过渡开关角个体进行偏利共生操作，得到所述第二过渡开关角个体。4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述对所述第三过渡开关角个体进行偏利共生操作，得到所述第二过渡开关角个体，包括：基于所述第二过渡开关角个体、所述关联的第一过渡开关角个体和所述适应度最大的第一过渡开关角个体，对所述第二过渡开关角个体进行所述偏利共生操作，得到所述第二过渡开关角个体。5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述对所述开关角个体和与所述开关角个体关联的开关角个体进行变异操作，得到第一过渡开关角个体，包括：基于从所述开关角种群中随机确定的至少两个与所述开关角个体关联的开关角个体
以及差分权重，对所述开关角个体进行变异操作，得到所述第一过渡开关角个体。6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述开关角个体是根据第一预设开关角度、随机数和第二预设开关角度生成的。7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述适应度是通过适应度函数...

【专利技术属性】
技术研发人员：任恺琦，
申请(专利权)人：中国工商银行股份有限公司，
类型：发明
国别省市：