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振荡检测方法、装置、设备、介质及产品制造方法及图纸

技术编号:35029030 阅读:31 留言:0更新日期:2022-09-24 23:02
本申请公开了一种振荡检测方法、装置、设备、介质及产品,该方法包括:通过仿真获取电力系统中输电线路在m个异常情况下N个采样时刻的采样数据,m、N为正整数;在基于采样数据生成样本矩阵的情况下,对样本矩阵进行主成分分析,得到坐标基矩阵;获取采样数据中的目标采样数据,构成目标矩阵;根据目标矩阵和坐标基矩阵,确定主成分矩阵;根据主成分矩阵确定电力系统的振荡检测结果。根据本申请实施例,能够对异常进行有效检测,判断该异常是否为振荡。荡。荡。

【技术实现步骤摘要】
振荡检测方法、装置、设备、介质及产品


[0001]本申请属于继电保护
,尤其涉及一种振荡检测方法、装置、设备、介质及产品。

技术介绍

[0002]电力系统振荡是指并联运行的电力系统或发电厂之间出现功率角大范围周期性变化的现象,它属于电力系统的一种不正常工作情况。为了保证电力系统的性能,在振荡过程中不允许继电保护装置发生误动作,而在系统发生故障时,要求继电保护装置正确动作。
[0003]相关技术中,当阻抗测量值变化时,无论引起变化的原因是故障还是振荡,该阻抗测量值进入动作区域时继电保护装置就会动作。若由于电力系统振荡导致阻抗测量值作周期性变化,继电保护装置就会发生误动作。因此,当阻抗测量值进入动作区域时,需要确定阻抗测量值变化的原因是故障还是振荡,以在振荡过程中保证继电保护装置不动作,将保护可靠闭锁,改善误动作现象。因此,如何正确地区分故障和振荡,是目前亟需解决的问题。

技术实现思路

[0004]本申请实施例的目的是提供一种振荡检测方法、电子设备、系统、介质及产品,能够解决相关技术中如何正确地区分故障和振荡的问题。
[0005]第一方面,本申请实施例提供一种振荡检测方法,该方法包括:通过仿真获取电力系统中输电线路在m个异常情况下N个采样时刻的采样数据,m、N为正整数;在基于采样数据生成样本矩阵的情况下,对样本矩阵进行主成分分析,得到坐标基矩阵;获取采样数据中的目标采样数据,构成目标矩阵;根据目标矩阵和坐标基矩阵,确定主成分矩阵;根据主成分矩阵确定电力系统的振荡检测结果。
[0006]第二方面,本申请实施例提供一种振荡检测装置,该装置包括:获取模块,用于通过仿真获取电力系统中输电线路在m个异常情况下N个采样时刻的采样数据,m、N为正整数;分析模块,用于在基于采样数据生成样本矩阵的情况下,对样本矩阵进行主成分分析,得到坐标基矩阵;获取模块,还用于获取采样数据中的目标采样数据,构成目标矩阵;确定模块,用于根据目标矩阵和坐标基矩阵,确定主成分矩阵;确定模块,用于根据主成分矩阵确定电力系统的振荡检测结果。
[0007]第三方面,本申请实施例提供一种电子设备,包括:处理器以及存储有计算机程序指令的存储器;处理器执行计算机程序指令时实现如第一方面的振荡检测方法的步骤。
[0008]第四方面,本申请实施例提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令,计算机程序指令被处理器执行时实现如第一方面的振荡检测方法的步骤。
[0009]第五方面,本申请实施例提供了一种计算机程序产品,所述计算机程序产品被存储在非易失的存储介质中,所述计算机程序产品被至少一个处理器执行以实现如第一方面的振荡检测方法的步骤。
[0010]第六方面,本申请实施例提供了一种芯片,该芯片包括处理器和通信接口,通信接口和处理器耦合,处理器用于运行程序或指令,实现如第一方面的振荡检测方法的步骤。
[0011]本申请提供一种振荡检测方法、装置、设备、介质及产品,通过仿真获取输电线路在m个异常情况下N个采样时刻的采样数据。由于故障发生时,故障支路出现,输电线的结构发生改变,因此故障时和系统振荡时输电线路的结构不同,相应地,故障情况与振荡情况下的采样数据的特征也不同。但基于采样数据直接提取特征较为困难,因此本申请在通过仿真得到采样数据之后,基于采样数据生成样本矩阵后,对样本矩阵进行主成分分析,得到坐标基矩阵,获取采样数据中待判定异常的目标采样数据生成目标矩阵,利用主成分将目标矩阵简化,并保留目标矩阵中呈现的大部分原始方差,得到目标矩阵在坐标基矩阵组成的新子空间上的投影,即主成分矩阵,从而基于该主成分矩阵判断待判定异常的目标采样数据是否为振荡情况下采样得到的,得到电力系统的振荡检测结果,判别出该异常是故障还是振荡。
附图说明
[0012]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单的介绍,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0013]图1是本申请一实施例提供的振荡检测方法的流程示意图;
[0014]图2是本申请实施例提供的输电线路的示例的示意图;
[0015]图3是本申请实施例提供的振荡数据投影和故障数据投影的示例的示意图;
[0016]图4是本申请另一实施例提供的振荡检测方法的流程示意图;
[0017]图5是本申请再一实施例提供的振荡检测方法的流程示意图;
[0018]图6是本申请实施例提供的一种振荡检测装置的结构示意图;
[0019]图7是本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0020]下面将详细描述本申请的各个方面的特征和示例性实施例,为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及具体实施例,对本申请进行进一步详细描述。应理解,此处所描述的具体实施例仅意在解释本申请,而不是限定本申请。对于本领域技术人员来说,本申请可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本申请的示例来提供对本申请更好的理解。
[0021]如
技术介绍
,阻抗测量值变化时,无论引起变化的原因是故障还是振荡,该阻抗测量值进入动作区域时继电保护装置就会动作。若由于电力系统振荡导致阻抗测量值作周期性变化,继电保护装置就会发生误动作。因此,当阻抗测量值进入动作区域时,需要确定阻抗测量值变化的原因是故障还是振荡,以在振荡过程中保证继电保护装置不动作,将保护可靠闭锁,改善误动作现象。因此,如何正确地区分故障和振荡,是目前亟需解决的问题。
[0022]为了解决相关技术中的问题,本申请实施例提供了一种振荡检测方法,通过仿真获取输电线路在m个异常情况下N个采样时刻的采样数据。由于故障发生时,故障支路出现,输电线的结构发生改变,因此故障时和系统振荡时输电线路的结构不同,相应地,故障情况
与振荡情况下的采样数据的特征也不同。但基于采样数据直接提取特征较为困难,因此本申请在通过仿真得到采样数据之后,基于采样数据生成样本矩阵后,对样本矩阵进行主成分分析,得到坐标基矩阵,获取采样数据中待判定异常的目标采样数据生成目标矩阵,利用主成分将目标矩阵简化,并保留目标矩阵中呈现的大部分原始方差,得到目标矩阵在坐标基矩阵组成的新子空间上的投影,即主成分矩阵,从而基于该主成分矩阵判断待判定异常的目标采样数据是否为振荡情况下采样得到的,得到电力系统的振荡检测结果,判别出该异常是故障还是振荡,解决了相关技术中如何正确地区分故障和振荡的问题。
[0023]下面结合附图,通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的振荡检测方法进行详细地说明。
[0024]图1是本申请实施例提供的振荡检测方法的流程示意图,该振荡检测方法的执行主体可以为电子设备。需要说明的是,上述执行主体并不构成对本申请的限定。
[0025]如图1所示,本申请实施例提供的振荡检测方法可以包括步骤110...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种振荡检测方法,其特征在于,所述方法包括:通过仿真获取电力系统中输电线路在m个异常情况下N个采样时刻的采样数据,m、N为正整数;在基于所述采样数据生成样本矩阵的情况下,对所述样本矩阵进行主成分分析,得到坐标基矩阵;获取所述采样数据中的目标采样数据,构成目标矩阵;根据所述目标矩阵和所述坐标基矩阵,确定主成分矩阵;根据所述主成分矩阵确定所述电力系统的振荡检测结果。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,通过仿真获取电力系统中输电线路在m个异常情况下N个采样时刻的采样数据,包括:仿真所述电力系统发生不同振荡频率振荡、单相接地故障、两相短路故障、两相接地短路故障、三相短路故障,共计m个场景;基于所述m个场景和预设采样频率,获取所述输电线路在所述N个采样时刻的三相电压数据和三相电流数据,得到所述采样数据。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述在基于所述采样数据生成样本矩阵的情况下,对所述样本矩阵进行主成分分析,得到坐标基矩阵,包括:基于所述采样数据生成样本矩阵,所述样本矩阵包括m个列向量,每个列向量包括6N个采样数据;基于所述样本矩阵,获得样本方阵;基于样本方阵,计算得到其相应的6N个特征值和6N个特征向量;基于所述6N个特征值,确定所述6N个特征向量中的目标特征向量;基于所述目标特征向量,生成所述坐标基矩阵。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述基于所述样本矩阵,获得样本方阵,包括:将样本矩阵与样本矩阵的转置相乘获得样本方阵。5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述基于所述6N个特征值,确定所述6N个特征向量中的目标特征向量,包括:对所述6N个特征值进行降序排列;确定排在前两个位置的特征值对应的特征向量为所述目标特征向量。6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取采样数据中的目标采样数据,构成目标矩阵,包括:获取所述输电线路在N个采样时刻的三相电压数据和三相电流数据,得到待判定异常的目标采样数据;基于所述目标采样数据,构成6N
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【专利技术属性】
技术研发人员:付鲁川刘峰胡建利王豪戴媛媛王浩宗胡浩宇董新洲施慎行王宾
申请(专利权)人:清华大学
类型:发明
国别省市:

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