[发明专利]一种闪变源定向的分形分析方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种分析和判断电力系统中造成电压波动从而引起灯光照度不稳的闪变源支路的方法，属测试技术领域。 

背景技术

电光源因电压波动造成灯光照度不稳定而引起的人眼视感反应称为闪变，闪变通常是由于各种类型的大功率波动性负荷投运引发的。近年来，电力系统中冲击性、非线性负荷所占比重越来越大，使电网电压产生波动的频率及幅度亦越来越大，严重影响了电网的电能质量。闪变源的定向，即确定闪变干扰源所在的支路，对明确责任和进行电能质量治理具有重要意义。目前，这方面的研究工作还比较少，已有的几种分析方法都存在一定的缺陷。 

一种方法是在电流支路中串入一个已知的电抗，测量在这个电抗上由闪变引起的电压降落。当系统的短路阻抗已知的情况下，就可以计算同一条母线上不同用户对闪变的贡献量，从而进行闪变源的识别。由于这种方法需要在原先的网络中串联一系列的电抗，因而在实际中难以操作。 

利用闪变功率进行闪变源定向的方法认为对于闪变源支路，电压和电流包络线的相位是相反的，而对于非闪变源支路，电压和电流的包络线是同相的。由于提取包络线过程中电压电流相位可能发生变化，导致闪变功率的正负不能准确反应闪变源情况。 

利用间谐波(供电系统设计运行频率非整数倍频率的电压或电流)功率进行闪变源定向的方法仅适用于由感应电动机或是变频驱动装置引起的规则闪变，对于由电弧炉等引起的频率随机波动的闪变则无能为力，这是因为电弧炉引起的闪变频率成分是随机的。 

总之，目前对于闪变源还没有找到一种方便、快捷、准确的定向方法。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够准确、快速识别闪变源所在支路的闪变源定向的分形分析方 法。 

本发明所称问题是以下述技术方案实现的： 

一种闪变源定向的分形分析方法，它首先以一定的采样频率采集各负荷的电压和电流数据，再计算每个工频周期内电压和电流的均方根值，然后分别计算所求出的电压和电流均方根值的分形维数，最后将所得电压均方根值和电流均方根值的分形维数与各自的阈值进行比较，判断各支路是否存在闪变源。 

上述闪变源定向的分形分析方法，所述每个工频周期内电压和电流均方根值、分形维数的具体计算步骤如下： 

a、以一定的采样频率采集各负荷的电压和电流数据； 

b、计算每个工频周期内电压的均方根值U_RMS(n)和电流的均方根值I_RMS(n)： 

URMS(n)=1mΣk=1munk2]]>IRMS(n)=1mΣk=1mink2]]>

其中，u_nk是第n个工频周期内第k点的电压瞬时值，i_nk是第n个工频周期内第k点的电流瞬时值，m是一个周期内的采样点数； 

c、分别计算电压均方根值的分形维数p_u和电流均方根值的分形维数p_i：