一种综合聚类算法的谐波分区溯源方法技术

本发明专利技术提供了一种综合聚类算法的谐波分区溯源方法。首先，利用离散小波变换(DWT)对谐波数据进行分解重构，提出局部高频DWT方法进行降噪，减少后续计算的复杂度；其次，采用kmeans聚类方法对谐波进行分区；再次，应用最长公共子序列(LCSS)方法解决谐波分区中存在的时移问题；最后，根据各采样点功率方向不同确定谐波来源。本发明专利技术相比传统的谐波聚类溯源方法，无论是准确度还是在抗非主导谐波源干扰能力都具有一定优越性，并且更适用于复杂大电网下的谐波分区溯源工作。网下的谐波分区溯源工作。网下的谐波分区溯源工作。

【技术实现步骤摘要】
一种综合聚类算法的谐波分区溯源方法


[0001]本专利技术涉及谐波溯源领域，具体的说是一种综合聚类算法的谐波分区溯源方法。

技术介绍

[0002]随着分布式新能源和电力电子设备的大量接入，电力系统中谐波源呈现大幅增长，谐波污染问题逐步向复杂化、全网化发展，对电网的电能质量带来巨大影响。谐波溯源是谐波治理的前提，其关键在于明晰区域内主导谐波源位置及其影响范围，对改善电能质量、维持电网稳定具有重要意义。
[0003]当前的谐波溯源问题可分为定性溯源和定量溯源。定性溯源主要根据谐波的功率方向展开研究，通过判断PCC点处有功功率或无功功率的流向来确定主导谐波源位置。而定量溯源研究主要是利用实测的电流电压数据来量化谐波源在关注节点的谐波贡献度。对于仅有单个谐波源的电力网络，基于诺顿等效电路模型将网络划分为系统侧和用户侧，通过计算两侧的谐波阻抗即可得到谐波源对关注节点谐波畸变的影响程度。而对于含多谐波源的复杂网络，其关注母线的谐波畸变是由不同谐波源共同作用，交互影响的结果。
[0004]尽管谐波溯源问题在理论上取得了一定的进展，但是在谐波源本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种综合聚类算法的谐波分区溯源方法，其特征在于：S1:采用DWT小波变换对初始谐波数据进行降噪；所述DWT小波变换的是在对经过阈值过滤处理后的小波系数进行重构时只对最后步骤的低频信息和除第一步以外的高频信息进行重构；S2:依次用LCSS算法及kmeans聚类算法对谐波进行分区；所述LCSS算法的曲线相似度测量是通过求两数据之间公共的子数据，通过统计子数据的长度实现两原始数据的相似性评估；所述kmeans聚类方法是通过从数据集中随机选择k个样本对象，作为初始聚类中心，计算每个样本点到聚类中心的距离，通过迭代过程逐次更新聚类中心的位置，直到更新的聚类中心不再变化或变化小于某个阈值时，迭代算法终止，最终将整个数据集划分为k个不同聚类；S3:谐波溯源：所述谐波溯源是通过判别功率方向，就是通过检测电压、电流信号，经过计算获得各次谐波功率的大小和方向，进而根据谐波功率的方向对所测点两侧的主要谐波污染源进行辨识定位。2.根据权利要求1所述的一种综合聚类算法的谐波分区溯源方法，其特征在于：所述DWT小波变换是在连续小波变换的基础上,对尺度参数和平移参数按2的幂级数进行离散化处理,并对时间进行均匀离散化取值，其公式可以表示如下：其中，为一个基本小波或者母小波，a为尺度因子，b为平移因子。3.根据权利要求1所述的一种综合聚类算法的谐波分区溯源方法，其特征在于：所述LCSS算法中的最长公共子序列的长度为：式中t＝1，2，3，
…
，n；i＝1，2，3，
…
，m；γ为设置的距离阈值；LCSS(a
t
,b
i
)为序列A在轨迹点a
...

【专利技术属性】
技术研发人员：王顺江，王铎，左越，赵军，王兴财，栗鹏辉，于常乐，张硕，张博，句荣宾，寿曾，金宜放，许睿超，狄跃斌，眭冰，凌兆伟，刘佳明，张天一，宋清洋，石鑫，郑璐，刘爽，郭凯，
申请(专利权)人：国网辽宁省电力有限公司国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：