[发明专利]一种基于微扰动法的柔性负荷可控特性在线建模方法

权利要求书

1.一种基于微扰动法的柔性负荷可控特性在线建模方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤1，获取先验数据：对调压系统提前进行先验测试，获取负荷功率电压特性LTV过程的过渡过程时间和最高工作频率；

步骤2，设计输入信号：根据过渡过程时间和最高工作频率，设置伪随机二进制信号作为输入的激励信号，将伪随机二进制信号叠加到正常电压参考信号后作为调压系统的控制信号；

步骤3，数据处理：当伪随机二进制信号叠加时，避开信号的非平稳过程后开采样，并对采样的输出信号进行预处理；

步骤4，负荷功率电压特性LTV过程的脉冲响应辨识：向系统输入叠加有伪随机二进制信号的控制信号，输出原始的负荷功率信号，通过实际测量得到叠加了噪声信号的输出负荷功率，利用互相关辨识法辨识系统的负荷功率电压特性LTV过程，得到输出负荷功率电压特性LTV过程的脉冲响应函数；

步骤5，根据脉冲响应函数进行柔性负荷可控特性建模。

2.根据权利要求1所述的基于微扰动法的柔性负荷可控特性在线建模方法，其特征在于，步骤1的具体方法为：

负荷功率电压特性LTV过程的过渡过程时间T_s和过程的最高工作频率f_max是选择伪随机二进制信号参数的依据，对调压系统提前进行先验测试，过渡过程时间T_s根据动态负荷的实际过渡过程决定，根据现场实测设置为0.3-0.5秒钟；负荷功率电压特性LTV过程的最高功率频率f_max则根据柔性负荷的应用场景进行选择，设置为10到50Hz。

3.根据权利要求1所述的基于微扰动法的柔性负荷可控特性在线建模方法，其特征在于，步骤2的具体方法为：

伪随机二进制信号由幅值α，间隔δt以及长度N_P三个参数决定；幅值α设置为0.01p.u.；对于间隔δt保证伪随机二进制信号的频带能覆盖过程的所关心频带；对于长度N_P保证过程的脉冲响应在伪随机二进制信号结束前衰减到0；

间隔δt与长度N_P满足以下公式：

N_Pδt≥T_s

其中，负荷功率电压特性LTV过程的过渡过程时间为T_s和过程的最高工作频率为f_max。

4.根据权利要求1所述的基于微扰动法的柔性负荷可控特性在线建模方法，其特征在于，步骤3的具体方法为：

当伪随机二进制信号刚加上负荷功率电压特性LTV过程时，由于非零初始条件的作用，过程输出在一段时间内是非平稳的，为避开这段非平稳过程，从第二个循环周期开始采样；

对输出的采样信号进行的预处理包括：异常值检验；滤波；去趋势；标幺化；其中：

标幺化处理的公式为：其中，y*(t)为标幺后的数据，y(t)为原始数据，N为数据数目。