[发明专利]一种电网电能质量扰动的识别方法及系统

权利要求书

1.一种电网电能质量扰动的识别方法，其特征在于，包括步骤：

1)实时监测配电网各节点电压值，如电压值的突变ΔU超过预设的阀值ΔU_set，则立刻启动扰动模式识别；

2)从被监测线路中采集实时数据，利用S变换提取s种扰动特征量组成的实时特征样本x′_g；

3)对待测样本x′_g进行标准化处理得到待测样本x_g，计算待测样本x_g分别与光伏扰动类聚类中心、公共电网扰动类聚类中心的角度相似度δ_g1、δ_g2；

4)判断δ_g1与δ_g2的大小：若δ_g1＞δ_g2，则被监测线路发生光伏扰动；若δ_g1＜δ_g2，则被监测线路发生公共电网扰动。

2.根据权利要求1所述的电网电能质量扰动的识别方法，其特征在于，在步骤3)中，光伏扰动类聚类中心和公共电网扰动类聚类中心的得到过程为：

3.1)提取多种运行状态下的历史特征样本x′_k，进行标准化处理后得到x_k；

3.2)通过模糊聚类算法对历史特征样本x_k进行分类，得到光伏扰动类聚类中心和公共电网扰动类聚类中心的聚类中心c_i。

3.根据权利要求2所述的电网电能质量扰动的识别方法，其特征在于，步骤3.1)的具体过程为：

3.1.1)通过现有配电线路测量设备采集n种运行状态下被监测线路的s种扰动特征量，定义为n个历史特征样本，其中第k个样本为：

x′_k＝(x′_k1,x′_k2,…,x′_ks)^T (6)

式中：k为整数，取值区间为[1，n]，x′_k1、…、x′_ks分别为第k种运行状态下提取的s个扰动特征量的具体值；

3.1.2)对各类电压变化样本进行标准化处理可得：

式中j的取值区间为[1，s]；

经标准化处理后，第k个样本x_k＝(x_k1,x_k2,…,x_ks)^T；

3.1.3)求出配电网实时运行状态下被监测线路实时特征样本x_g＝(x_g1,…,x_gj,…,x_gs)^T，x_g1、...、x_gs分别为被监测线路实时提取的s个全频段电压电压突变特征量的具体值。

4.根据权利要求3所述的电网电能质量扰动的识别方法，其特征在于，步骤3.2)的具体过程为：

3.2.1)对标准化处理后的样本x₁，...，x_n进行模糊聚类分析，将样本被划分为光伏扰动类与公共电网扰动类，求取光伏扰动及公共电网扰动的聚类中心；

设目标函数为：

式中：i的取值为1或2，c₁为光伏扰动聚类中心，c₂为公共电网扰动聚类中心；μ_ik表示聚类样本x_k从属于第i种聚类类型的隶属度，满足条件通过极值可求出聚类中心及隶属度：

3.2.2)假设聚类中心c_i的初始值，通过μ_ik与c_i的相互迭代，使隶属度小于一迭代停止阀值时可得到光伏扰动聚类中心与公共电网扰动聚类中心。