一种分布式电源接入台区供电质量监控方法技术

本发明专利技术涉及一种分布式电源接入台区供电质量监控方法，包括：获取表征主电源电压的主电源波形数据集

【技术实现步骤摘要】
一种分布式电源接入台区供电质量监控方法、装置、电子设备、存储介质


[0001]本专利技术属于供电质量监控
，涉及一种供电质量监控方法，尤其是一种分布式电源接入台区供电质量监控方法
。

技术介绍

[0002]分布式电源
(Distributed Generation
，
DG)
是位于用户附近，所发电能就地利用，主要以
10
千伏及以下电压等级接入电网，且单个并网点总装机容量不超过6兆瓦的发电项目
。
包括太阳能
、
天然气
、
生物质能
、
风能
、
地热能
、
海洋能
、
资源综合利用发电等类型
。
[0003]台区接入分布式电源后，会对台区的供电质量造成多方面的影响
。
一方面，
DG
接入会将供电质量和供电的可靠性进行提高，当配电网的关联负荷较大时，可以将分布式电源投入使用，避免系统故障影响配电网的稳定性，保证及时
、
快速供电；另一方面，
DG
接入会对系统电压造成闪变，分布式电源是因为电力市场交易需求
、
自然条件
、
用户需求而产生的，其不规则性会导致输出功率的波动，继而影响配电网电压出现闪变情况，或者是在突变的输出功率情况下，导致反馈电压控制件与分布式电源之间彼此影响，从而出现电压闪变，还有一个电压闪变的原因是配电网负荷不能和分布式电源进行协调运行
。
在用户控制分布式电源的启动与停运的情况下，会造成配电网的电压随时产生波动
。
[0004]对于电能质量的监控措施必不可少，相关技术中对于电能质量的监控和分析，是基于录波波形进行的，这种分析方式存在不易捕捉瞬时电能质量问题和实时性差的问题
。
[0005]经检索，未发现和本专利技术相同或相似的现有技术的公开文献
。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提出一种分布式电源接入台区供电质量监控方法，解决现有技术中不易发现瞬时电能质量问题的问题
。
[0007]本专利技术解决其现实问题是采取以下技术方案实现的：
[0008]一种分布式电源接入台区供电质量监控方法，包括：
[0009]获取表征主电源电压的主电源波形数据集
、
对应多个负载馈线电流的多个负载馈线波形数据集以及对应多个并网馈线电流的多个并网波形数据集；
[0010]其中，分布式电源通过并网馈线与所述主电源并网，负载通过负载馈线接入台区；
[0011]根据所述主电源波形数据集
、
所述多个负载馈线波形数据集以及所述多个并网波形数据集，分别提取多个时频域矩阵；
[0012]其中，时频域矩阵表征波形中多个频域值随时间的波动性；
[0013]根据所述多个时频域矩阵，确定输出表征所述主电源
、
所述多个负载馈线以及所述多个并网馈线的多个电能质量数据集
。
[0014]而且，所述根据所述主电源的波形数据集
、
所述多个负载馈线波形数据集以及所述多个并网波形数据集，分别提取多个时频域矩阵，包括：
[0015]对于所述主电源的波形数据集
、
所述多个负载馈线波形数据集以及所述多个并网波形数据集中的每个数据集，执行如下步骤：
[0016]获取多个频域点；
[0017]根据所述多个频域点，构建多个频域提取函数；
[0018]根据所述多个频域提取函数的支撑长度，对所述数据集进行裁切，获得多个数据段，其中，所述多个数据段与所述多个频域相对应；
[0019]根据所述多个频域提取函数的滤波前缘相对于所述多个数据段前缘的位置，初始化所述多个频域提取函数的滤波中心；
[0020]滤波步骤：根据所述多个频域提取函数，对所述多个数据段分别进行滤波，获得多个滤波特征，并根据所述多个滤波特征构建滤波向量；
[0021]若所述多个频域提取函数的滤波后缘未达到所述多个数据段后缘的位置，则按照预设的步进长度，调整所述多个频域提取函数的滤波中心，并跳转至所述滤波步骤；
[0022]否则，根据多个滤波向量构建时频域矩阵
。
[0023]而且，所述根据所述多个频域提取函数的支撑长度，对所述数据集进行裁切，获得多个数据段，包括：
[0024]获取对应所述多个频域提取函数的多个支撑长度；
[0025]以目标长度为基准，确定多个长度补偿量，其中，所述目标长度为所述多个支撑长度中最长的支撑长度，长度补偿量为所述目标长度与支撑长度的差；
[0026]根据所述多个长度补偿量以及所述数据集的采样率，确定多个裁切数量，其中，裁切数量的数据对应的采样时长与所述长度补偿量对应的时长的相同；
[0027]按照所述多个裁切数量，从所述数据集的前端和后端分别删除多个数量的数据，获得所述多个数据段
。
[0028]而且，所述根据所述多个频域提取函数，对所述多个数据段分别进行滤波，获得多个滤波特征，包括：
[0029]根据第一公式以及所述多个频域提取函数，对所述多个数据段分别进行滤波，获得多个滤波特征，其中，所述第一公式为：
[0030][0031]式中，
FilFeat(k)
为对应第
k
个频域的滤波特征，
Dats
k
(fnk)
为第
k
个数据段中的第
fnk
个数据，
e
为自然常数，
i
为虚数单位，
π
为圆周率，
ω
N
为多个频域中频率最高的频域的频率，
Fnk
为第
k
个数据段中数据的总数量，
b
为滑移系数
。
[0032]而且，时频域矩阵中多行对应多个频域，时频域矩阵中每行中多个数据表征频域幅值随时间的波动性，所述根据所述多个时频域矩阵，确定输出表征所述主电源
、
所述多个负载馈线以及所述多个并网馈线的多个电能质量数据集，包括：
[0033]对于所述主电源的时频域矩阵
、
所述多个负载馈线的时频域矩阵以及所述多个并网馈线的时频域矩阵中的每个矩阵，分别执行如下步骤：
[0034]获取均值数量和列索引；
[0035]根据第二公式
、
所述列索引
、
所述均值数量以及所述时频域矩阵，确定多个畸变系
数，其中，第二公式为：
[0036][0037]式中，
a
kt
为第
k
个频域在
t
时间节点的畸变系数，
filFeat
k,本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种分布式电源接入台区供电质量监控方法，其特征在于：包括：获取表征主电源电压的主电源波形数据集
、
对应多个负载馈线电流的多个负载馈线波形数据集以及对应多个并网馈线电流的多个并网波形数据集；其中，分布式电源通过并网馈线与所述主电源并网，负载通过负载馈线接入台区；根据所述主电源波形数据集
、
所述多个负载馈线波形数据集以及所述多个并网波形数据集，分别提取多个时频域矩阵；其中，时频域矩阵表征波形中多个频域值随时间的波动性；根据所述多个时频域矩阵，确定输出表征所述主电源
、
所述多个负载馈线以及所述多个并网馈线的多个电能质量数据集
。2.
根据权利要求1所述的一种分布式电源接入台区供电质量监控方法，其特征在于：所述根据所述主电源的波形数据集
、
所述多个负载馈线波形数据集以及所述多个并网波形数据集，分别提取多个时频域矩阵，包括：对于所述主电源的波形数据集
、
所述多个负载馈线波形数据集以及所述多个并网波形数据集中的每个数据集，执行如下步骤：获取多个频域点；根据所述多个频域点，构建多个频域提取函数；根据所述多个频域提取函数的支撑长度，对所述数据集进行裁切，获得多个数据段，其中，所述多个数据段与所述多个频域相对应；根据所述多个频域提取函数的滤波前缘相对于所述多个数据段前缘的位置，初始化所述多个频域提取函数的滤波中心；滤波步骤：根据所述多个频域提取函数，对所述多个数据段分别进行滤波，获得多个滤波特征，并根据所述多个滤波特征构建滤波向量；若所述多个频域提取函数的滤波后缘未达到所述多个数据段后缘的位置，则按照预设的步进长度，调整所述多个频域提取函数的滤波中心，并跳转至所述滤波步骤；否则，根据多个滤波向量构建时频域矩阵
。3.
根据权利要求2所述的一种分布式电源接入台区供电质量监控方法，其特征在于：所述根据所述多个频域提取函数的支撑长度，对所述数据集进行裁切，获得多个数据段，包括：获取对应所述多个频域提取函数的多个支撑长度；以目标长度为基准，确定多个长度补偿量，其中，所述目标长度为所述多个支撑长度中最长的支撑长度，长度补偿量为所述目标长度与支撑长度的差；根据所述多个长度补偿量以及所述数据集的采样率，确定多个裁切数量，其中，裁切数量的数据对应的采样时长与所述长度补偿量对应的时长的相同；按照所述多个裁切数量，从所述数据集的前端和后端分别删除多个数量的数据，获得所述多个数据段
。4.
根据权利要求2所述的一种分布式电源接入台区供电质量监控方法，其特征在于：所述根据所述多个频域提取函数，对所述多个数据段分别进行滤波，获得多个滤波特征，包括：根据第一公式以及所述多个频域提取函数，对所述多个数据段分别进行滤波，获得多
个滤波特征，其中，所述第一公式为：式中，
FilFeat(k)
为对应第
k
个频域的滤波特征，
Dats
k
(fnk)
为第
k
个数据段中的第
fnk
个数据，
e
为自然常数，
i
为虚数单位，
π
为圆周率，
ω
N
为多个频域中频率最高的频域的频率，
Fnk
为第
k
个数据段中数据的总数量，
b
为滑移系数
。5.
根据权利要求1所述的一种分布式电源接入台区供电质量监控方法，其特征在于：时频域矩阵中多行对应多个频域，时频域矩阵中每行中多个数据表征频域幅值随时间的波动性，所述根据所述多个时频域矩阵，确定输出表征所述主电源
、
所述多个负载馈线以及所述多个并网馈线的多个电能质量数据集，包括：对于所述主电源的时频域矩阵
、
所述多个负载馈线的时频域矩阵以及所述多个并网馈线的时频域矩阵中的每个矩阵，分别执行如下步骤：获取均值数量和列索引；根据第二公式
、
所述列索引
、
所述均值数量以及所述时频域矩阵，确定多个畸变系数，其中，第二公式为：式中，
a
kt
为第
k
个频域在
t
时间节点的畸变系数，
FilFeat
k,ifnk
为时频域矩阵中第
k
行第<...

【专利技术属性】
技术研发人员：李树鹏，李振斌，刘亚丽，满玉岩，陈昊炜，管森森，刘云，刘宜杰，于光耀，陈培育，郑骁麟，吴磊，
申请(专利权)人：国网天津市电力公司国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：