【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及多谐波源电网，尤其涉及一种多谐波源电网的谐波电压概率预测方法、装置及存储介质。
技术介绍
1、随着各种电力电子装备以及非线性负荷等谐波源在配电网中的应用日益增加，网内的谐波污染问题逐渐突出。同时，由于大量谐波源负荷构成的负荷集群工作存在随机性，因此配电网各节点的谐波电压也呈现出随机的特性。
2、目前的谐波电压预测方法一般侧重于对确定性谐波源在网络引起的谐波电压进行计算，对于存在多个随机谐波源的配电网的谐波电压评估问题缺乏有效的解决方法。目前的谐波电压评估方法对大量谐波源负荷分散接入的配电网的谐波电压概率预测准确性低。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种多谐波源电网的谐波电压概率预测方法、装置及存储介质，以实现了对配电网谐波电压概率的准确估计，提高了配电网谐波概率估计的准确性。
2、本专利技术提供了一种多谐波源电网的谐波电压概率预测方法，包括：
3、获取配电网的谐波源节点的第一谐波频谱，并根据所述第一谐波频谱建立各所述谐波源的谐波频谱概率分布模型；根据所述谐波频谱概率分布模型，对各所述谐波源节点进行蒙特卡洛随机采样，得到各所述谐波源的第二谐波频谱；根据所述第二谐波频谱，生成各所述谐波源节点的节点注入谐波电流；
4、对所述配电网进行建模，生成所述配电网在谐波频率下的节点导纳矩阵；根据所述节点导纳矩阵和各所述节点注入谐波电流，对所述配电网进行潮流计算，生成潮流计算结果；
5、根据谐波监测信息对所述节点注入谐波电
6、进一步地，获取配电网的谐波源节点的第一谐波频谱，并根据所述第一谐波频谱建立各所述谐波源的谐波频谱概率分布模型，具体为：
7、将配电网中谐波源的并网位置作为谐波源节点；所述配电网包括一个或者多个谐波源；测量各所述谐波源节点在预设时间段内的输出电流，并根据所述输出电流中的基波数据和谐波数据得到各所述谐波源节点的第一谐波频谱；所述第一谐波频谱包括：幅度频谱和相位频谱；
8、利用极大似然估计算法或者最大期望算法分别计算各所述谐波源节点的第一谐波频谱，得到各所述谐波源的谐波频谱概率分布模型。
9、进一步地，根据所述第二谐波频谱，生成各所述谐波源节点的节点注入谐波电流，具体为：
10、各所述谐波源节点的第二谐波频谱包括幅度频谱和相位频谱，利用所述幅度频谱和基波电流的幅值计算谐波电流的幅值，利用所述相位频谱和基波电流的相角计算谐波电流的相角，根据所述谐波电流的幅值和相角，计算得到各所述谐波源节点的节点注入谐波电流；
11、所述节点注入谐波电流的表达式为：
12、|ih|＝mh-spectrum×|i1|
13、
14、
15、其中，mh-spectrum为幅度频谱，|i1|与|ih|分别代表基波电流与谐波电流的幅值，为相位频谱，与分别代表基波电流与谐波电流的相角，h为谐波次数；为节点注入谐波电流。
16、进一步地，根据所述节点导纳矩阵和各所述节点注入谐波电流，对所述配电网进行潮流计算，生成潮流计算结果，具体为：
17、根据所述节点导纳矩阵和各所述节点注入谐波电流，对所述配电网进行潮流计算，得到节点谐波电压和线路谐波电流作为潮流计算结果；
18、其中，所述节点谐波电压与各所述节点注入谐波电流之间的关系为：
19、
20、
21、与分别表示节点谐波电压向量与节点注入谐波电流向量，zh为h次谐波的节点阻抗矩阵，通过对节点导纳矩阵yh求逆得到，表示节点i的h次谐波电压，表示节点j的h次注入谐波电流，zh,ij为节点阻抗矩阵中第i行j列的元素；
22、线路谐波电流与各节点注入谐波电流间的关系为：
23、
24、
25、zlh,ij表示线路ij在h次谐波频率下的阻抗，表示线路ij的h次谐波电流，gh,ij,k表示在h次谐波频率下节点k的注入谐波电流对线路ij的谐波电流的贡献度，表示节点k的h次谐波电流。
26、进一步地，根据谐波监测信息对所述注入谐波电流进行修正，以使所述潮流计算结果与所述监测信息相匹配，具体为：
27、将谐波监测装置测量得到的节点谐波电压测量值或者线路谐波电流测量值作为已知量对各节点注入谐波电流进行修正，以使所述潮流计算结果与所述监测信息相匹配；
28、所述潮流计算结果与所述监测信息的匹配公式为：
29、
30、
31、为i节点h次谐波电压的测量值，为线路ij的h次谐波电流的测量值，和分别为k节点和j节点h次的注入谐波电流的修正量；
32、求解优化问题得到最小二范数解作为修正后的节点注入谐波电流，所述优化问题的表达式为：
33、
34、
35、
36、进一步地，根据修正后的注入谐波电流再次进行潮流计算，得到各所述谐波源节点的谐波电压的估计值，具体为：
37、根据修正后的注入谐波电流再次进行潮流计算，得到各所述谐波源节点的谐波电流和谐波电压的估计值，所述谐波电流和谐波电压的估计值的表达式为：
38、
39、
40、为h次谐波电流的估计值，为h次谐波电压的估计值，为对应的谐波电流修正量。
41、作为优选方案，本专利技术首先建立谐波源谐波频谱的概率模型和配电网的节点导纳矩阵，通过对各谐波源谐波频谱进行多次蒙特卡洛随机采样，得到谐波源节点的注入谐波电流，结合配电网中少量的谐波监测信息对谐波电流修正后再次进行谐波潮流计算。本专利技术在大量谐波源负荷分散接入配电网，且配电网中监测点数据较少的情况下，实现了对配电网谐波电压概率的准确估计，提高了配电网谐波概率估计的准确性。
42、本专利技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
43、相应地，本专利技术还提供一种多谐波源电网的谐波电压概率预测装置，包括：频谱分析模块、潮流计算模块和修正模块；
44、所述频谱分析模块用于获取配电网的谐波源节点的第一谐波频谱，并根据所述第一谐波频谱建立各所述谐波源的谐波频谱概率分布模型；根据所述谐波频谱概率分布模型，对各所述谐波源节点进行蒙特卡洛随机采样，得到各所述谐波源的第二谐波频谱；根据所述第二谐波频谱，生成各所述谐波源节点的节点注入谐波电流；
45、所述潮流计算模块用于对所述配电网进行建模，生成所述配电网在谐波频率下的节点导纳矩阵；根据所述节点导纳矩阵和各所述节点注入谐波电流，对所述配电网进行潮流计算，生成潮流计算本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种多谐波源电网的谐波电压概率预测方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的一种多谐波源电网的谐波电压概率预测方法，其特征在于，所述获取配电网的谐波源节点的第一谐波频谱，并根据所述第一谐波频谱建立各所述谐波源的谐波频谱概率分布模型，具体为：
3.如权利要求2所述的一种多谐波源电网的谐波电压概率预测方法，其特征在于，所述根据所述第二谐波频谱，生成各所述谐波源节点的节点注入谐波电流，具体为：
4.如权利要求1所述的一种多谐波源电网的谐波电压概率预测方法，其特征在于，所述根据所述节点导纳矩阵和各所述节点注入谐波电流，对所述配电网进行潮流计算，生成潮流计算结果，具体为：
5.如权利要求4所述的一种多谐波源电网的谐波电压概率预测方法，其特征在于，所述根据谐波监测信息对所述注入谐波电流进行修正，以使所述潮流计算结果与所述监测信息相匹配，具体为：
6.如权利要求5所述的一种多谐波源电网的谐波电压概率预测方法，其特征在于，所述根据修正后的注入谐波电流再次进行潮流计算，得到各所述谐波源节点的谐波电压的估计值，具体为：
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