【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及配电网开关动作时间预测，具体涉及基于非精确概率的配网开关动作时间区间预测方法及系统。
技术介绍
1、随着智能电网技术的发展，对配电网自动化水平的要求越来越高。配电网开关动作时间的准确预测能够帮助实现更高级的配电网自动化功能，如故障检测、隔离和恢复供电等。随着分布式电源(如太阳能、风能)和微电网的广泛接入，配电网的结构和运行模式变得更加复杂，研究配电网开关特性有助于更好地管理和集成这些分布式能源资源。此外，现代配电网要求具备一定的故障自愈能力，即在发生故障时能够快速定位并隔离故障区域，同时恢复非故障区域的供电，响应需求侧的变化，实现负荷平衡和能源效率优化，所以开关动作时间特性的预测对于实现故障自愈具有重要意义。在这种背景下，如何准确预测配电网开关动作时间，对于电网的稳定运行和故障处理至关重要。
2、现有技术一(邵志敏,李建修,刘合金,等.配电开关动作特性在线监测系统[j].山东电力技术)提出了一种基于霍尔电流传感器的配电开关动作特性在线监测系统。该系统由终端采集配电开关分、合闸线圈的电压电流信号，子站汇总各终端信息并处理后上送主站，主站将各配电开关数据拟合出分、合闸波形图后，与典型波形进行比对，分析各种重要参数的变化趋势，进而判断配电开关的健康状况。现有技术二(王俊丰,孔令生,范心明,等.面向有源配电网运行经济性的智能储能软开关规划[j].电力建设)结合智能软开关(sop)的功率调节能力和储能系统(ess)的电能储存特性，从时间与空间2个维度优化有源配电网潮流分，提升运行经济性，并以改进的ieee 33节
3、然而，以上现有技术主要是对配电开关动作特性或者是对配电网开关运行优化方法进行改进，这些方法可能间接涉及到开关动作时间特性的预测，但是几乎没有对配电网开关动作时间特性进行精准预测。且传统的配电网开关动作时间预测方法依赖于历史数据和经验公式，传统的配电网开关动作时间特性预测方法可能在处理不确定和不完备信息时容错性差，且对运行方式和网络拓扑结构的变化敏感，这可能导致预测结果的准确性不高。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是传统的配电网开关动作时间特性预测方法可能在处理不确定和不完备信息时容错性差，预测结果准确性不高。本专利技术目的在于提供基于非精确概率的配网开关动作时间区间预测方法及系统，基于目前配电网开关动作试验数据较少以及配电网的复杂性、不确定性和开关动作时间的重要性所制定的一种非精确概率策略，实现开关动作区间的预测，且预测准确性高，以实现对电网运行状态的实时监控和优化控制，从而提高电网运行效率、可靠性和安全性，能够应用于工业、民用、航空、交通等各领域。
2、本专利技术通过下述技术方案实现：
3、第一方面，本专利技术提供了基于非精确概率的配网开关动作时间区间预测方法，该方法包括：
4、获取配电网仿真试验数据，配电网仿真试验数据指的是配电网不同运行状况下公共连接点处的电压、电流参数以及配电网开关动作时间数据；
5、根据配电网不同运行工况，构建配电网开关动作时间预测的信度网络及信度网络分类器；
6、根据电压、电流参数以及配电网开关动作时间数据，确定配电网不同开关动作时间发生的非精确概率，采用dirichlet分布作为配电网开关动作时间的先验概率密度函数集合；并利用贝叶斯网络将先验概率密度函数集合更新，形成后验dirichlet概率密度函数集合；
7、根据后验dirichlet概率密度函数集合，利用非精确概率方法对后验分布期望值进行估计，计算得到配电网各开关动作时间的非精确概率区间；
8、根据目标时段某地的配电网运行工况，实施非精确概率推理，并将非精确概率区间输入到信度网络分类器中，实现对配电网开关动作时间的区间预测。
9、进一步地，获取配电网仿真试验数据，包括：
10、根据某地区配电网结构，在地区配电网结构的公共连接点处pcc设置配电网开关；并在配电网开关处设置三相电压、电流测量元件；
11、利用配电网开关，获取配电网不同运行状况下公共连接点处的配电网开关动作时间数据；
12、利用三相电压、电流测量元件，获取配电网不同运行状况下公共连接点处的电压、电流参数。
13、进一步地，信度网络是将图模型与非精确概率理论相结合得到；
14、信度网络中父节点f为配电网开关动作时间的多状态随机变量，子节点ei为表征配电网运行状态的六项特性参数，即配电网公共连接点处pcc的三相电压和三相电流。
15、进一步地，配电网不同开关动作时间发生的非精确概率的表达式为：
16、
17、式中：pim(f)为配电网开关动作时间为fj的非精确概率；p(j)为fj的非精确概率下界；为fj的非精确概率上界，其满足以下关系：对于任意的j，对于任意的pim(f)，又满足且pj之和为1。
18、进一步地，根据后验dirichlet概率密度函数集合，利用非精确概率方法对后验分布期望值进行估计，计算配电网各开关动作时间的非精确概率区间，包括：
19、根据后验dirichlet概率密度函数集合，通过非精确概率方法计算概率质量函数的顶点；
20、根据概率质量函数的顶点，计算信度集；信度集为概率质量函数在其对应的非精确概率上、下边界范围内取值；
21、根据信度集，计算信度集的顶点；信度集的顶点是通过信度集对应的满足概率和为1规范性约束的非精确概率上、下边界的组合得到；
22、基于信度网络精确推理算法，计算配电网各开关动作时间的后验非精确概率，即非精确概率区间。
23、进一步地，非精确概率区间的表达式为：
24、
25、式中，pim(fj|e)为配电网开关动作时间预测的非精确概率区间；p(fj|e)为配电网开关动作时间预测的非精确概率下界；为配电网开关动作时间预测的非精确概率上界；fj为配电网开关时间状态类为第j类的情况；e为估计目标时段的运行工况，即一组表征配电网运行状态的六项特性参数；p(fj)配电网开关动作时间的先验概率；p(ei|fj)为配电网开关动作时间为第j类条件下配电网运行状态i的非精确条件概率；k(ei|fj)为配电网开关动作时间预测信度网络的信度集，ei为配电网运行状态为第i项的情况，ext[]为信度集的顶点。
26、进一步地，信度网络分类器的表达式为：
27、
28、式中：pim(|)为后验非精确概率；e为多个证据变量状态；fi、fj分别配电网开关时间预测结果为第i、j类；ω为预测时间结果总集。
29、第二方面，本专利技术又提供本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.基于非精确概率的配网开关动作时间区间预测方法，其特征在于，该方法包括：
2.根据权利要求1所述的基于非精确概率的配网开关动作时间区间预测方法，其特征在于，获取配电网仿真试验数据，包括：
3.根据权利要求1所述的基于非精确概率的配网开关动作时间区间预测方法，其特征在于，所述信度网络是将图模型与非精确概率理论相结合得到；
4.根据权利要求1所述的基于非精确概率的配网开关动作时间区间预测方法，其特征在于，所述配电网不同开关动作时间发生的非精确概率的表达式为：
5.根据权利要求1所述的基于非精确概率的配网开关动作时间区间预测方法，其特征在于，根据所述后验Dirichlet概率密度函数集合，利用非精确概率方法对后验分布期望值进行估计，计算配电网各开关动作时间的非精确概率区间，包括：
6.根据权利要求5所述的基于非精确概率的配网开关动作时间区间预测方法，其特征在于，所述非精确概率区间的表达式为：
7.根据权利要求1所述的基于非精确概率的配网开关动作时间区间预测方法，其特征在于，所述信度网络分类器的表达式为：
<...【技术特征摘要】
1.基于非精确概率的配网开关动作时间区间预测方法，其特征在于，该方法包括：
2.根据权利要求1所述的基于非精确概率的配网开关动作时间区间预测方法，其特征在于，获取配电网仿真试验数据，包括：
3.根据权利要求1所述的基于非精确概率的配网开关动作时间区间预测方法，其特征在于，所述信度网络是将图模型与非精确概率理论相结合得到；
4.根据权利要求1所述的基于非精确概率的配网开关动作时间区间预测方法，其特征在于，所述配电网不同开关动作时间发生的非精确概率的表达式为：
5.根据权利要求1所述的基于非精确概率的配网开关动作时间区间预测方法，其特征在于，根据所述后验dirichlet概率密度函数集合，利用非精确概率方法对后验分布期望值进行估计，计算配电网各开关动作时间的非精确概率区间，包括：
6.根据权利要求5所述的基于非精确概率的配网开关...
【专利技术属性】
技术研发人员：龙呈，张华，张剑，苏学能，高艺文，李世龙，
申请(专利权)人：国网四川省电力公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：
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