基于广义尺度小波熵的电网传输电能 质量扰动信号分析

提出了一种基于广义小波熵算法进行电网传输电能质量扰动信号分析和识别的算法。计算多个尺度下不同电能质量扰动信号的小波熵数值分布特点,给出了广义小波熵应用于电能质量分析的尺度选择特点以及分布规律,并结合支持向量机进行了不同电能质量扰动信号的识别与分类,达到了96%以上的分类正确率。     

基于数学形态学和简化熵的电能质量扰动定位

提出了简化熵的概念,并将其与数学形态学理论结合应用于电能质量扰动定位。首先,利用数学形态学理论构造了自适应尺度结构元素形态学滤波器,用于滤除噪声和谐波;其次,根据信息熵理论提出简化熵概念,将其用于表征信号每个时刻的稳定度以得到突变点位置;最后,分析对比了在幅度、谐波含量和白噪声含量不同时,该方法的有效性,仿真结果表明,该方法能在多种干扰下快速有效的定位扰动发生时刻。     

智能电网技术框架下的电能质量监测与分析技术综述

提高用户电能质量是当前智能电网研究的主要目标之一。针对电能质量监测系统中包含的监测终端、通信系统和监控中心3个组成部分,对智能电网技术框架下电能质量监测与分析技术进行了综述,涉及电能质量检测算法、电能质量监测终端的最优布点、数据通信方式、电能质量类型识别、电能质量扰动源定位、电压暂降起因分析、电能质量综合评估方法、电能质量信息发布等内容,较全面地分析了电能质量研究的背景和现状,并比较各类常用分析方法的优缺点。     

基于改进小波能熵和支持向量机的短时电能质量扰动识别

提出了一种基于改进小波能熵和支持向量机(SVM)的短时电能质量扰动识别方法.首先对采样信号进行小波多分辨分解与重构处理,然后引入滑动时间窗算法,从时一频域结合分析的角度,选用高频带的小波系数进行特征提取;提出了改进小波能熵算法,并用此计算相应的熵值作为扰动特征量,将这些特征量作为SVM的输入,实现短时电能质量扰动的辨识.通过原始小波能熵与改进小波能熵的对比,仿真结果表明了改进算法的有效性.     

基于模糊熵的自适应小波包电能质量扰动检测

为提高电能质量扰动检测定位在高噪声环境下的准确性,在小波包降噪的基础上引入模糊熵判据,对不同噪声水平的扰动信号自适应最优分解层数,构造阈值随噪声系数改变的函数.选取噪声序列模糊熵最大时的阈值作为最优阈值,对降噪后的扰动信号进行Hilbert-Huang变换,以确定其起止时间与频率等参数.将算法与传统的小波阈值降噪方法进...     

基于样本熵和蜻蜓算法优化SVM的电能质量扰动识别和诊断研究

为了避免支持向量机预测结果易受惩罚因子和核函数参数参数选择的影响,提出一种DA算法优化SVM的电能质量扰动诊断和识别模型,实现电能质量扰动最优化诊断和识别。首先运用EMD将电能质量扰动信号进行分解,之后计算各尺度下的IMF分量的样本熵,并将其作为电能质量扰动信号的特征向量,建立SVM的电能质量扰动信号的识别模型。实验结果表明,与GA＿SVM、PSO＿SVM和DE＿SVM相比,本文提出的算法DA＿SVM可以有效提高电能质量扰动识别的准确率,收敛速度快,为电能质量扰动诊断和识别提供新的方法和途径。     

一种电能质量扰动信号的分层识别新方法

为了快速准确地对电能质量扰动进行分类和识别,结合时域和频域分析方法,提出了一种新的电能质量分层分类识别新方法.该方法由基波和扰动分离模块、扰动时间特征提取分类模块等多个功能模块构成,通过将dq变换、广义形态滤波、傅里叶变换等计算简单的信号分析方法相结 合,逐层提取出幅值、扰动时间、扰动频域奇异熵等特征并对其进行分类,最后依据各层分类结果对信号的扰动类型进行综合识别.对7种常见的单一电能质量扰动及部分混合电能质量扰动仿真分析表明,所提出的方法有较好的分类识别效果.     

基于时域特征分析的电能质量扰动分类

在分析电能质量扰动信号的时域特征的基础上,提取了4个用于分类电能质量扰动的特征量,并且提出了一种电能质量扰动分类方法。所提取的扰动分类特征量具有较为明确的物理意义,因此,有利于对各种电能质量扰动进行估值;某一特征量或某几个特征量能唯一确定一种扰动,使扰动判断不再具有或然性;任一扰动的特征量不因其他扰动的存在而改变其值,因此,可以准确辨别出混合扰动。MATLAB仿真和分析表明,该方法能有效地分类更多的单一和混合电能质量扰动,并且计算耗时更少。     

基于ISSA-XGBoost的电能质量扰动识别方法研究

针对传统电能质量扰动(power quality disturbances, PQDs)识别中特征提取有冗余,识别精度不高等问题,提出了一种基于改进麻雀搜索算法(improved sparrow search algorithm, ISSA)优化特征选择和极致梯度提升(eXtreme gradient boosting, XGBoost)的电能质量扰动识别方法。首先对电能质量扰动信号进行S变换,提取61种电能质量特征。再通过ISSA同时选择最优特征子集和XGBoost中最优参数,剔除冗余特征,提高识别精度。最后根据优化后的最优特征子集和XGBoost实现电能质量扰动的识别。仿真结果表明,所提出的方法能有效选择最优特征子集,对噪声环境下的19种电能质量扰动信号进行高效识别,并且具有较高的识别精度。     

基于样本熵的电网电压稳定性能分析

为了分析电网中电压稳定的薄弱节点,提出一种基于幅值序列波动强度和样本熵的电压稳定性能分析方法。首先通过电力系统仿真软件得到电网电压波动的幅值信息,然后依据各负荷节点电压幅值波动序列的波动强度数值,选取进行电压稳定性能分析的最佳序列长度,在此基础上利用动力学中的平坦因子理论提取了每个时段的电压幅值平坦因子,由此构造了一种利用样本熵理论确定电网中电压薄弱节点的方法。最后以某年山东电网冬季运行方式潮流数据为断面,利用传统电压分析理论(如戴维南等值法、连续潮流法)验证所提方法的有效性,为电网的运行与规划提供有益参考。     

基于Prony法的暂态扰动信号分析

应用Prony法对配电系统中的电容器操作事件和电压放大问题进行了机理分析,并将仿真信号分解为不同的分量。通过对不同仿真信号分解结果的比较,认为电容器投切时在用户端产生的放大电压是不同频率、阻尼、幅值和相位特征的谐振分量共同作用的结果,而且谐振分量的特征与配电系统的参数和结构紧密相关,通过改变配电系统参数和结构可以减小用户端出现的放大电压。测试结果表明Prony法能够对暂态信号中的衰减谐振分量进行建模,提取各分量的幅值、频率、相位和阻尼参数,验证了Prony法对暂态扰动信号分析的有效性。     

基于负荷扰动的电网薄弱节点识别方法

针对电力系统静态电压稳定问题,采用简单交流电路方程组的几何分析,得出临界电压崩溃潮流的电压电流特性,并利用该特性提出识别电力系统薄弱节点的方法,从而为运行调度人员提供防止电压失稳、规避电压崩溃的理论依据。IEEE5节点算例结果表明,该方法确实是行之有效的。     

基于随机矩阵理论的电网状态分析与扰动定位方法

随着电力技术的不断发展,电网的规模和复杂程度在不断增加,导致相应的电力数据也在以指数级的速度增加。传统的模型法无法充分利用历史和实时数据,同时具有不可避免的假设与简化,而以数据为驱动的随机矩阵理论方法不依赖于具体的机理建模。文中首先介绍了大维统计分析,结合经典多元统计分析的局限,分析了随机矩阵原理的重要作用,重点介绍了单环定理和线性谱统计量的概念。然后,引出了高维统计指标,即文中使用的平均谱半径。结合已有的知识体系分析了随机矩阵理论的应用基础和数据来源,给出了电网状态分析的具体思路,提出了基于电压数据的电网扰动定位方法。最后,通过算例的验证,证明了所提方法的有效性。     

基于信号综合熵电网电压稳定性能评估的研究

提出一种基于信号综合熵的电压稳定性能评估方法。首先利用PSSE的仿真功能递增区域内各个负荷节点功率,得到电网各个节点的电压幅值信息;其次利用动力学的平坦因子理论提取每个时段的电压幅值平坦因子;再次在信号能量的基础上通过分时段的信号能量谱信息构造信号综合熵指标来确定电网中电压稳定的薄弱节点;最后以山东电网2010年冬季运行方式数据利用静态电压分析理论中的连续潮流(P—V曲线)法和戴维南等值法验证了所提方法的有效性。该方法对于指导电网的运行与规划具有一定的参考意义。     

电网络信号流图分析方法

依据基本电路理论,提出了一种用信号流图计算电网电压及功率分布的方法。将信号流图引入电网络计算中,并提出广义计算阻抗的概念,得到相量流图。该方法物理意义明确,直观性好,不仅可以做电压电流的可视化分析,也可以进行功率流向分析,为电力市场环境下电网络潮流追踪和网损计算等方面的研究提供了一种新的手段。     

广西电网输电线路雷害情况分析及对策研究

对广西电网110～500kV输电线路2009年雷害情况进行了统计,对线路雷击跳闸的原因进行了分析,排查了当前防雷工作中尚存在的问题,除建议继续开展输电线路综合防雷技术改造和加强输电线路继电保护和重合闸管理外,提出了防雷工作的关口应前移至线路的规划设计阶段。建议在杆塔接地型式、避雷线保护角、绝缘子片数(合成绝缘子干弧距离)等方面,探索提高输电线路防雷设计标准,从源头上提升线路耐雷水平。     

基于WAMS和奇异熵矩阵束方法的电网低频振荡仿真分析

分析了用传统的小干扰稳定分析方法研究互联大电网运行特性时存在的不足,提出了基于广域测量系统(WAMS)和奇异熵矩阵束方法的综合分析法。该方法将奇异熵用于模态阶数的提取,既能在有无噪声的情况下都准确确定模态阶数,又能减少计算复杂度。以华中电网2009年6月17日发生的由金竹山B厂开关爆炸导致的电网功率波动事件为例,对比了小干扰稳定分析方法和所提出的综合分析法的仿真分析结果。结果表明,基于WAMS和奇异熵矩阵束方法的综合分析法是以特征值分析法为代表的传统低频振荡分析方法的有效补充,能够较为准确、及时、全面地反映电网的振荡特性,为分析由多重扰动引起的或特殊运行方式下的低频振荡现象提供了有效手段。