一种考虑监测数据非同步性和谐波阻抗变化的谐波责任划分方法技术

本发明专利技术公开了一种考虑监测数据非同步性和谐波阻抗变化的谐波责任划分方法，包括：对谐波监测数据进行预处理，获得预处理的谐波监测数据；将预处理的谐波监测数据中非同步的馈线谐波电流数据和母线谐波电压数据对齐，获得对齐后的谐波监测数据；将对齐后的谐波监测数据划分为不同场景的数据簇，而后在各簇数据基础上利用相关性分析方法进行谐波责任划分

【技术实现步骤摘要】
一种考虑监测数据非同步性和谐波阻抗变化的谐波责任划分方法


[0001]本专利技术涉及一种考虑监测数据非同步性和谐波阻抗变化的谐波责任划分方法，属于电力谐波分析

。

技术介绍

[0002]“双碳”目标下，能源结构发生显著变化，分布式能源与非线性负荷大量接入电力系统，谐波源数量增加，电力系统谐波污染问题日趋严重
。
为避免因谐波污染问题而产生争议，并进行有效谐波治理，国际上提出治理谐波的“奖惩性方案”，而准确的谐波责任划分是实施该方案和进行精确治理的重要前提
。
为从源头抑制谐波，需准确划分各电力用户对电网公共节点
(Point ofCommon Coupling,PCC)
谐波畸变应承担的谐波责任
。
[0003]传统谐波责任划分根据电力系统某次谐波的等值电路模型，运用在公共节点测量的谐波电压和在各馈线测量的谐波电流数据进行谐波责任划分
。
但由于电力系统的时变性，基于物理模型的谐波责任划分方法在系统参数的准确获取上存在一定困难，而谐波监测数据能反映出监测点的谐波源情况，直接利用历史谐波监测数据进行多谐波源谐波责任评估具有良好的发展前景
。
[0004]但以往基于监测数据相关性分析的方法并未考虑监测数据的非同步性和数据对应的谐波阻抗变化对责任划分的影响
。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供了一种考虑监测数据非同步性和谐波阻抗变化的谐波责任划分方法，以用于在考虑了监测数据非同步性和谐波阻抗变化后，利用相关性分析方法进行谐波责任划分
。
[0006]本专利技术的技术方案是：
[0007]根据本专利技术的一方面，提供了一种考虑监测数据非同步性和谐波阻抗变化的谐波责任划分方法，包括：对谐波监测数据进行预处理，获得预处理的谐波监测数据；将预处理的谐波监测数据中非同步的馈线谐波电流数据和母线谐波电压数据对齐，获得对齐后的谐波监测数据；将对齐后的谐波监测数据划分为不同场景的数据簇，而后在各簇数据基础上利用相关性分析方法进行谐波责任划分
。
[0008]所述对谐波监测数据进行预处理，具体为：采用分段聚合近似算法对谐波监测数据进行预处理
。
[0009]所述将预处理的谐波监测数据中非同步的馈线谐波电流数据和母线谐波电压数据对齐，具体为：
[0010]S2.1、
选择以序列
x
为基准序列，序列
y
为待对齐序列；以两序列每个元素为中心，截取长度分别为
L
x
和
L
y
的子序列，可得序列
x
的子序列矩阵
X
′
和序列
y
的子序列矩阵
Y
′
；
[0011]S2.2、
对于矩阵
X
′
的每行数据序列
x
′
i
分别与矩阵
Y
′
的每行数据序列
y
′
j
进行最优
匹配，当
y
′
j
处取得最小值，即表示序列
x
的元素
x
i
与序列
y
的元素
y
j
匹配；
[0012]S2.3、
保存基准序列
x
不变，将与
x
i
匹配的
y
j
分配至新序列
y
′
中的第
i
个元素，即
y
′
i
＝
y
j
，按以上规则对序列
y
重构，形成新序列
y
′
。
[0013]所述将对齐后的谐波监测数据划分为不同场景的数据簇，而后在各簇数据基础上利用相关性分析方法进行谐波责任划分，具体为：
[0014]S3.1、
遍历对齐后的谐波监测数据样本集
E
中的元素，判断该元素是否为核心对象，是则归入到集合
Ω
中，否则继续判断下一个元素，直至遍历全部元素；
[0015]S3.2、
在集合
Ω
中任意选取一个未被处理的对象点
p
，将该点标为已处理，寻找该点所有直接密度可达点，并按可达距离大小，将所有直接密度可达点依次排序存入集合
S
中；
[0016]S3.3、
若
S
为空集，则返回步骤
S3.2
；若
S
不为空，则选取集合
S
中可达距离最小的样本点
q
，标记为已处理，将该点存至有序列表
M
中，并判断点
q
是否为核心对象点，是则继续步骤
S3.4
，否则返回步骤
S3.3
；
[0017]S3.4、
寻找点
q
所有直接密度可达点
a
q
(j)
，若
a
q
(j)
已存在
M
中则不做处理；若否则判断
S
中是否已存在
a
q
(j)
，存在则继续步骤
S3.5
，不存在则跳到步骤
S3.6
；
[0018]S3.5、
若此时关于当前对象新的可达距离
d
r
'(i)
小于旧可达距离
d
r
(i)
，则将其对应的可达距离替换为
rd'(i)
，对
S
按可达距离重新排序，返回步骤
S3.3
；
[0019]S3.6、
插入点
a
q
(j)
，对
S
按可达距离重新排序，返回步骤
S3.3
；
[0020]S3.7、
将样本集
E
中所有元素按步骤
S3.2
‑
S3.6
处理完毕；
[0021]以处理顺序为横坐标，可达距离
d
r
(i)
为纵坐标，生成有序队列图；依据预设的邻域半径
ε
，若
d
r
(i)<
ε
，则该可达距离有效，将其聚为一类，输出低谷数据，得到最终聚类划分结果，聚类完成后，监测数据集被划分为不同场景的数据簇，而后在各簇数据基础上利用相关性分析方法进行谐波责任划分
。
[0022]根据本专利技术的另一方面，提供了一种考虑监测数据非同步性和谐波阻抗变化的谐波责任划本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种考虑监测数据非同步性和谐波阻抗变化的谐波责任划分方法，其特征在于，包括：对谐波监测数据进行预处理，获得预处理的谐波监测数据；将预处理的谐波监测数据中非同步的馈线谐波电流数据和母线谐波电压数据对齐，获得对齐后的谐波监测数据；将对齐后的谐波监测数据划分为不同场景的数据簇，而后在各簇数据基础上利用相关性分析方法进行谐波责任划分
。2.
根据权利要求1所述的考虑监测数据非同步性和谐波阻抗变化的谐波责任划分方法，其特征在于，所述对谐波监测数据进行预处理，具体为：采用分段聚合近似算法对谐波监测数据进行预处理
。3.
根据权利要求1所述的考虑监测数据非同步性和谐波阻抗变化的谐波责任划分方法，其特征在于，所述将预处理的谐波监测数据中非同步的馈线谐波电流数据和母线谐波电压数据对齐，具体为：
S2.1、
选择以序列
x
为基准序列，序列
y
为待对齐序列；以两序列每个元素为中心，截取长度分别为
L
x
和
L
y
的子序列，可得序列
x
的子序列矩阵
X
′
和序列
y
的子序列矩阵
Y
′
；
S2.2、
对于矩阵
X
′
的每行数据序列
x
′
i
分别与矩阵
Y
′
的每行数据序列
y
′
j
进行最优匹配，当
y
′
j
处取得最小值，即表示序列
x
的元素
x
i
与序列
y
的元素
y
j
匹配；
S2.3、
保存基准序列
x
不变，将与
x
i
匹配的
y
j
分配至新序列
y
′
中的第
i
个元素，即
y
′
i
＝
y
j
，按以上规则对序列
y
重构，形成新序列
y
′
。4.
根据权利要求1所述的考虑监测数据非同步性和谐波阻抗变化的谐波责任划分方法，其特征在于，所述将对齐后的谐波监测数据划分为不同场景的数据簇，而后在各簇数据基础上利用相关性分析方法进行谐波责任划分，具体为：
S3.1、
遍历对齐后的谐波监测数据样本集
E
中的元素，判断该元素是否为核心对象，是则归入到集合
Ω
中，否则继续判断下一个元素，直至遍历全部元素；
S3.2、
在集合
Ω
中任意选...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈仕龙，吴涛，王朋林，赵四洪，毕贵红，张梓睿，李国辉，周前华，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：