【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种基于实测数据的谐波源建模方法，属于谐波源的仿真和谐波治理领域。
技术介绍
1、高比例可再生能源和规模化电力电子变换器大量接入新型电力系统，使得电力系统谐波问题出现了新的特征，主要体现在谐波源种类更加丰富、谐波产生的机理更加复杂、谐波发射的间歇性和不确定性更加明显等方面。同时谐波源注入电力系统的谐波不仅与自身的非性特性有关，还受到相邻谐波源耦合作用的影响，因此深入分析谐波产生机理，构建准确的谐波源模型不仅是进行有效谐波责任划分的前提，还是谐波治理的研究重点。
2、最简单谐波源模型是由基波电流相量控制的电流源，该恒流源模型建立简单，但并未考虑背景谐波电压对谐波源的影响，同时也无法表征谐波源的动态行为；有学者提出恒流源和各次谐波阻抗并联的诺顿等效模型，相比于简单恒流源模型，该模型可以体现同次谐波电压和电流间的耦合关系，但忽略了不同次谐波电压和电流间的耦合效应；有学者利用耦合导纳矩阵表征不同次谐波电压和谐波电流间的耦合关系，但是矩阵求解复杂、运算量较大；有学者通过实测数据将非线性负载等效为恒流源模型，来表征负载的外在电气特性，该模型自描述能力强，但不具有动态特性；还有学者提出基于负载谐波分布特性的概率密度模型，利用最佳平方逼近拟合多项式逼近建立谐波模型，该模型表达式简单易于计算，但拟合方法易受奇异值影响，模型精度难以保证。
3、有鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种基于实测数据的谐波源建模方法，该方法仅需要pcc点监测
2、本专利技术的技术方案是：
3、根据本专利技术的一方面，提供了一种基于实测数据的谐波源建模方法，包括：步骤一：采集pcc点的谐波电压矢量数据、谐波电流矢量数据，并划分区段；步骤二：依据谐波电压矢量数据、谐波电流矢量数据以及系统等效电路方程，获得各区段系统等值谐波电压和系统侧阻抗；步骤三：依据系统等效电路模型，计算各区段谐波源谐波发射水平；步骤四：以谐波源谐波发射水平为等价条件，依据确定的恒流源大小，计算并联动态谐波阻抗；步骤五：对恒流源和并联动态谐波阻抗构成的等效谐波源谐波发射水平进行相关性校验；步骤六：对相关性低于阈值的区段点，进行并联动态谐波阻抗修正；步骤七：依据输出的恒流源、并联动态谐波阻抗，得到数据驱动型谐波源模型。
4、所述步骤二，具体为：依据谐波电压矢量数据、谐波电流矢量数据以及系统等效电路方程，基于偏最小二乘法拟合得到各区段系统等值谐波电压和系统侧阻抗。
5、所述步骤四，具体为：依据选择的等效的恒流源，代入并联动态谐波阻抗计算公式，获得待检验并联动态谐波阻抗；将等效的恒流源、待检验并联动态谐波阻抗代入系统等效电路模型，如果获得的pcc点的谐波电压、谐波电流与原始测量数据接近，则将获得的等效的恒流源固定不变；依据固定的等效的恒流源及并联动态谐波阻抗公式，计算各区段并联动态谐波阻抗；以计算出的各区段并联动态谐波阻抗计算获得新的各区段谐波源谐波发射水平。
6、所述步骤五，具体为：将步骤三计算获得的各区段谐波源谐波发射水平作为参考序列，以步骤四计算出的并联动态谐波阻抗计算获得的新的各区段谐波源谐波发射水平作为测试序列，进行dtw相关性校验。
7、所述步骤六，具体为：对相关性低于阈值的区段点，以欧氏距离为参考，将区段点欧氏距离大于均值欧氏距离的区段点对应的并联动态谐波阻抗进行修正。
8、根据本专利技术的另一方面，提供了一种终端设备，包括存储器、处理器，所述存储器用于存储被所述处理器执行的指令，所述指令被所述处理器执行时，所述终端设备用于实现上述中任一项所述的基于实测数据的谐波源建模方法。
9、本专利技术的有益效果是：
10、第一，本专利技术所提方法仅需要pcc点监测的电压电流矢量数据，并未涉及复杂的机理性建模，且可以根据不同种类的谐波源特性，调整回归方程计算窗长，进而更加准确地表征谐波源不确定性特性，故具有良好的通用性。
11、第二，本专利技术所采用的偏最小二乘法不受变量共线性的影响，且建模变量是对自变量解释性能最强的综合变量，求解出的谐波发射水平可以更准确的表征谐波发射特性。
12、第三，本专利技术利用恒流源和可变谐波阻抗并联的网络建立等效谐波源模型，使得其在pcc点的谐波发射水平与原网络近乎重合，动态的表征了谐波源的发射特性。
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1.一种基于实测数据的谐波源建模方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于实测数据的谐波源建模方法，其特征在于，所述步骤二，具体为：依据谐波电压矢量数据、谐波电流矢量数据以及系统等效电路方程，基于偏最小二乘法拟合得到各区段系统等值谐波电压和系统侧阻抗。
3.根据权利要求1所述的基于实测数据的谐波源建模方法，其特征在于，所述步骤四，具体为：依据选择的等效的恒流源，代入并联动态谐波阻抗计算公式，获得待检验并联动态谐波阻抗；将等效的恒流源、待检验并联动态谐波阻抗代入系统等效电路模型，如果获得的PCC点的谐波电压、谐波电流与原始测量数据接近，则将获得的等效的恒流源固定不变；依据固定的等效的恒流源及并联动态谐波阻抗公式，计算各区段并联动态谐波阻抗；以计算出的各区段并联动态谐波阻抗计算获得新的各区段谐波源谐波发射水平。
4.根据权利要求1所述的基于实测数据的谐波源建模方法，其特征在于，所述步骤五，具体为：将步骤三计算获得的各区段谐波源谐波发射水平作为参考序列，以步骤四计算出的并联动态谐波阻抗计算获得的新的各区段谐波源谐波发射水平作为测试序列，进
5.根据权利要求1所述的基于实测数据的谐波源建模方法，其特征在于，所述步骤六，具体为：对相关性低于阈值的区段点，以欧氏距离为参考，将区段点欧氏距离大于均值欧氏距离的区段点对应的并联动态谐波阻抗进行修正。
6.一种终端设备，其特征在于，包括存储器、处理器，所述存储器用于存储被所述处理器执行的指令，所述指令被所述处理器执行时，所述终端设备用于实现如权利要求1-4中任一项所述的基于实测数据的谐波源建模方法。
...【技术特征摘要】
1.一种基于实测数据的谐波源建模方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于实测数据的谐波源建模方法，其特征在于，所述步骤二，具体为：依据谐波电压矢量数据、谐波电流矢量数据以及系统等效电路方程，基于偏最小二乘法拟合得到各区段系统等值谐波电压和系统侧阻抗。
3.根据权利要求1所述的基于实测数据的谐波源建模方法，其特征在于，所述步骤四，具体为：依据选择的等效的恒流源，代入并联动态谐波阻抗计算公式，获得待检验并联动态谐波阻抗；将等效的恒流源、待检验并联动态谐波阻抗代入系统等效电路模型，如果获得的pcc点的谐波电压、谐波电流与原始测量数据接近，则将获得的等效的恒流源固定不变；依据固定的等效的恒流源及并联动态谐波阻抗公式，计算各区段并联动态谐波阻抗；以计算出的各区段并联动态谐波阻抗计算获得...
【专利技术属性】
技术研发人员：钱永亮，冯跃，王斌，施迎春，赵中相，段永生，唐明淑，李开平，刘懿，季兴福，
申请(专利权)人：云南电网有限责任公司文山供电局，
类型：发明
国别省市：
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