[发明专利]电压暂降状态估计方法、装置、计算机设备和存储介质

说明书

本申请涉及电压暂降状态估计方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法包括：获取待测电网中第一母线上的实测电压暂降频次，得到量测矩阵；待测电网包括预设故障点、第一母线和第二母线，预设故障点发生故障可能导致第一母线和第二母线发生电压暂降；根据量测矩阵、预设的电压暂降状态估计模型、基于预设故障点建立的故障频次矩阵，以及与故障频次矩阵相关的稀疏基矩阵和稀疏表示系数矩阵，建立优化模型，并根据优化模型确定故障频次矩阵；故障频次矩阵包括对应每一预设故障点的故障频次；根据故障频次矩阵预估第二母线上的电压暂降频次。采用本方法能够简化模型，以减少预估电压暂降频次中的数据计算量，提高计算效率。

技术领域

本申请涉及电力系统技术领域，特别是涉及一种电压暂降状态估计方法、装置、计算机设备和存储介质。

背景技术

电压暂降(Voltage Sag)是指电力系统中某点工频电压有效值降低至额定电压的10％～90％，一般持续10ms～1min，然后又恢复到正常水平的现象，是影响电能质量的重要因素。电压暂降严重时会引起电网中母线的短路故障，影响到敏感设备的正常运行，给电力企业和用户带来巨大的经济损失。电压暂降状态可通过电压暂降频次表征，实时监测并分析电压暂降频次，技术人员可及时采取有效措施降低电压暂降发生的频次，改善电能质量问题，进而降低电压暂降造成的经济损失。

传统技术中，采用数值解法利用有限的电压暂降频次监测数据对全网母线进行电压暂降频次估计。

然而，数值解法的数学模型复杂，计算量大，计算效率低。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种电压暂降状态估计方法、装置、计算机设备和存储介质。

一种电压暂降状态估计方法，包括：

获取待测电网中第一母线上的实测电压暂降频次，得到量测矩阵；其中，待测电网包括预设故障点、第一母线和第二母线，第一母线包括设置电压暂降监测装置的至少一个电网母线，第二母线包括未设置电压暂降监测装置的至少一个电网母线，预设故障点为在待测电网中设置的可能发生故障的位置，预设故障点发生故障可能导致第一母线和第二母线发生电压暂降；

根据量测矩阵、预设的电压暂降状态估计模型、基于预设故障点建立的故障频次矩阵，以及与故障频次矩阵相关的稀疏基矩阵和稀疏表示系数矩阵，建立优化模型，并根据优化模型确定故障频次矩阵；其中，故障频次矩阵包括对应每一预设故障点的故障频次；

根据故障频次矩阵预估第二母线上的电压暂降频次。

在其中一个实施例中，基于预设故障点建立的故障频次矩阵等于稀疏基矩阵和稀疏表示系数矩阵的乘积；其中，稀疏基矩阵为所选稀疏变换所用的稀疏基常量矩阵，故障频次矩阵及稀疏表示系数矩阵均为未知量矩阵。

在其中一个实施例中，根据量测矩阵、预设的电压暂降状态估计模型、基于预设故障点建立的故障频次矩阵，以及与故障频次矩阵相关的稀疏基矩阵和稀疏表示系数矩阵，建立优化模型，并根据优化模型确定故障频次矩阵，包括：

基于稀疏表示系数的稀疏性质，通过压缩感知理论中的非凸基追踪算法建立优化模型：

其中，为目标函数，H＝Aθ为约束条件，0≤p1，‖θ‖_p表示lp范数，argmin表示选取使最小的稀疏表示系数矩阵θ作为稀疏表示系数矩阵θ的目标解；为稀疏表示系数矩阵θ的目标解；预设的电压暂降状态估计模型为H＝MX，H为量测矩阵，X为故障频次矩阵，M为通过待测电网的网络拓扑确定的量测矩阵H与故障频次矩阵X之间的关系矩阵常量；A为传感矩阵常量，A＝MΨ；

根据优化模型确定故障频次矩阵。

在其中一个实施例中，根据优化模型确定故障频次矩阵，包括：