一種電能質量擾動事件特征提取方法及系統技術方案

本發明專利技術提供了一種電能質量擾動事件特征提取方法及系統，包括：基于時序采集被檢測的電能質量指標監測數據；使用預先得到的電能質量指標數據的異常閾值對電能質量指標監測數據進行甄別，獲得至少一個異常指標；根據所述異常指標，得到電能質量擾動事件特征。本發明專利技術提供的技術方案不依賴于電力系統業務知識定義特征庫，通過挖掘頻繁共現的異常指標組，提取表征特定類型擾動事件的特征，可識別多種擾動復合的復雜擾動事件。

【技術實現步驟摘要】
一種電能質量擾動事件特征提取方法及系統
本專利技術屬于電力系統分析領域，具體涉及一種電能質量擾動事件特征提取方法及系統。
技術介紹
隨著社會經濟和科學技術的發展，現代電網電能質量問題日趨突出。提升電網電能質量是保障電網和用戶經濟可靠運行的重要手段，它一方面可以保證電網的經濟可靠運行，降低設備維護和人力費用、減少系統故障、系統損失、增強系統穩定性等。另一方面可以保障電力用戶的用電品質，避免用戶經濟損失，適應國家電力改革的訴求。電能質量干擾源覆蓋發、輸、配、用各環節，在電網各電壓等級呈現出立體化分布、影響因素多樣化、大容量等特點，高度互聯的電網使電能質量擾動和影響范圍大大增加，例如，某電網750kv主變充電多次引起直流閉鎖，某換流站諧波引起居民用電異常事件等。同時，電網電能質量問題往往是多個動態隨機干擾源共同作用的結果。電能質量擾動事件原因分析難度大。
技術實現思路
針對現有技術電能質量擾動事件原因分析難度大的不足，本專利技術提出了一種電能質量擾動事件特征提取方法及系統，通過對電能質量監測數據中異常指標的定位和關聯分析挖掘電能質量擾動事件的特征，進而挖掘電網中可能存在的電能質量擾動事件。一種電能質量擾動事件特征提取方法，包括：基于時序采集被檢測的電能質量指標監測數據；使用預先得到的電能質量指標數據的異常閾值對電能質量指標監測數據進行甄別，獲得至少一個異常指標；根據所述異常指標，得到電能質量擾動事件特征。進一步的，所述使用預先得到的電能質量指標數據的異常閾值對電能質量指標監測數據進行甄別，獲得至少一個異常指標，包括：根據所述電能質量指標監測數據，確定所述電能質量指標的統計特征值；根據所述異常閾值和控制圖判異準則對所述統計特征值進行甄別判異，若所述統計特征值符合控制圖判異準則，則判斷所述電能質量指標為異常數據，否則為正常數據。進一步的，所述根據所述異常指標，得到電能質量擾動事件特征，包括：基于單個監測點分析所述異常指標的關聯關系，得到單個監測點的電能質量擾動事件特征。進一步的，所述基于單個監測點分析所述異常指標的關聯關系，得到單個監測點的電能質量擾動事件特征，包括：統計同一監測點同時出現的異常電能質量數據的次數和類型；將所述次數超過閾值的異常電能質量數據的集合作為一個擾動向量；將所述擾動向量記作電能質量擾動事件特征。進一步的，在根基于單個監測點分析所述異常指標的關聯關系，得到單個監測點的電能質量擾動事件特征后，還包括：根據各監測點的電能質量擾動事件特征，判斷所述電能質量擾動事件特征是否為相關擾動源。進一步的，所述根據各監測點的電能質量擾動事件特征，判斷所述電能質量擾動事件特征是否為相關擾動源，包括：根據各監測點相同時刻監測到相同電能質量擾動事件特征，則判斷所述電能質量擾動事件特征是否為相關擾動源；若所述各監測點的功率曲線具有一致性，且監測點的監測對象中包含擾動源，則判斷所述電能質量擾動事件特征為相關擾動源；否則不是相關擾動源。進一步的，所述方法還包括：根據是相關擾動源的電能質量擾動事件特征確定擾動事件特征庫。進一步的，所述預先得到的電能質量指標數據的異常閾值的確定方法包括：控制圖法和概率分布法。一種電能質量擾動事件特征提取系統，包括：采集模塊，用于基于時序采集被檢測的電能質量指標監測數據；異常指標模塊，用于使用預先得到的電能質量指標數據的異常閾值對電能質量指標監測數據進行甄別，獲得至少一個異常指標；擾動模塊，用于根根據所述異常指標，得到電能質量擾動事件特征。進一步的，所述異常指標模塊包括：統計特征值子模塊，用于根據所述電能質量指標監測數據，確定所述電能質量指標的統計特征值；異常數據子模塊，用于根據所述異常閾值和控制圖判異準則對所述統計特征值進行甄別判異，若所述統計特征值符合控制圖判異準則，則判斷所述電能質量指標為異常數據，否則為正常數據。進一步的，所述擾動模塊包括：單監測點子模塊，用于基于單個監測點分析所述異常指標的關聯關系，得到單個監測點的電能質量擾動事件特征。進一步的，所述單監測點子模塊，用于，統計同一監測點同時出現的異常電能質量數據的次數和類型；將所述次數超過閾值的異常電能質量數據的集合作為一個擾動向量；將所述擾動向量記作電能質量擾動事件特征。進一步的，還包括：擾動源模塊，用于根據各監測點的電能質量擾動事件特征，判斷所述電能質量擾動事件特征是否為相關擾動源。進一步的，所述擾動源模塊，具體用于，根據各監測點相同時刻監測到相同電能質量擾動事件特征，則判斷所述電能質量擾動事件特征是否為相關擾動源；若所述各監測點的功率曲線具有一致性，且監測點的監測對象中包含擾動源，則判斷所述電能質量擾動事件特征為相關擾動源；否則不是相關擾動源。進一步的，還包括：特征庫模塊，用于根據是相關擾動源的電能質量擾動事件特征確定擾動事件特征庫。與最接近的現有技術比，本專利技術提供的技術方案具有以下有益效果：本專利技術提供的技術方案不依賴于電力系統業務知識定義特征庫，通過挖掘頻繁共現的異常指標組，提取表征特定類型擾動事件的特征，可識別多種擾動復合的復雜擾動事件。附圖說明圖1為本專利技術流程圖；圖2為本專利技術實施例中采用統計控制圖方法來進行異常指標數據提取；圖3為本專利技術實施例中異常指標關聯分析示意圖；圖4為本專利技術實施例中出現具有某個擾動事件特征指標組的多監測點擾動事件時序數據示意圖。具體實施方式下面結合附圖對本專利技術做進一步詳細說明。為使本專利技術實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本專利技術實施例中的附圖，對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本專利技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本專利技術保護的范圍。實施例1、本專利技術提供了一種電能質量擾動事件特征提取方法，如圖1所示。基于采集的歷史監測數據得到異常數據的上下閾值；根據所述上下閾值對電能質量指標進行甄別判異，確定異常電能質量數據；根據所述異常電能質量數據，得到電能質量擾動事件特征；還可以根據所述電能質量擾動事件特征，確定擾動事件特征庫。實施例2、本專利技術提供了一種電能質量擾動事件特征提取系統，包括：采集模塊，用于基于時序采集被檢測的電能質量指標監測數據；異常指標模塊，用于使用預先得到的電能質量指標數據的異常閾值對電能質量指標監測數據進行甄別，獲得至少一個異常指標；擾動模塊，用于根根據所述異常指標，得到電能質量擾動事件特征。進一步的，所述異常指標模塊包括：統計特征值子模塊，用于根據所述電能質量指標監測數據，確定所述電能質量指標的統計特征值；異常數據子模塊，用于根據所述異常閾值和控制圖判異準則對所述統計特征值進行甄別判異，若所述統計特征值符合控制圖判異準則，則判斷所述電能質量指標為異常數據，否則為正常數據。進一步的，所述擾動模塊包括：單監測點子模塊，用于基于單個監測點分析所述異常指標的關聯關系，得到單個監測點的電能質量擾動事件特征。進一步的，所述單監測點子模塊，用于，統計同一監測點同時出現的異常電能質量數據的次數和類型；將所述次數超過閾值的異常電能質量數據的集合作為一個擾動向量；將所述擾動向量記作電能質量擾動事件特征。進一步的，還包括：擾動源模塊，用于根據各監測點的電能質量擾動事件本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種電能質量擾動事件特征提取方法，其特征在于，包括：基于時序采集被檢測的電能質量指標監測數據；使用預先得到的電能質量指標數據的異常閾值對電能質量指標監測數據進行甄別，獲得至少一個異常指標；根據所述異常指標，得到電能質量擾動事件特征。

【技術特征摘要】
1.一種電能質量擾動事件特征提取方法，其特征在于，包括：基于時序采集被檢測的電能質量指標監測數據；使用預先得到的電能質量指標數據的異常閾值對電能質量指標監測數據進行甄別，獲得至少一個異常指標；根據所述異常指標，得到電能質量擾動事件特征。2.如權利要求1所述的一種電能質量擾動事件特征提取方法，其特征在于，所述使用預先得到的電能質量指標數據的異常閾值對電能質量指標監測數據進行甄別，獲得至少一個異常指標，包括：根據所述電能質量指標監測數據，確定所述電能質量指標的統計特征值；根據所述異常閾值和控制圖判異準則對所述統計特征值進行甄別判異，若所述統計特征值符合控制圖判異準則，則判斷所述電能質量指標為異常數據，否則為正常數據。3.如權利要求1所述的一種電能質量擾動事件特征提取方法，其特征在于，所述根據所述異常指標，得到電能質量擾動事件特征，包括：基于單個監測點分析所述異常指標的關聯關系，得到單個監測點的電能質量擾動事件特征。4.如權利要求3所述的一種電能質量擾動事件特征提取方法，其特征在于，所述基于單個監測點分析所述異常指標的關聯關系，得到單個監測點的電能質量擾動事件特征，包括：統計同一監測點同時出現的異常電能質量數據的次數和類型；將所述次數超過閾值的異常電能質量數據的集合作為一個擾動向量；將所述擾動向量記作電能質量擾動事件特征。5.如權利要求1所述的一種電能質量擾動事件特征提取方法，其特征在于，在基于單個監測點分析所述異常指標的關聯關系，得到單個監測點的電能質量擾動事件特征后，還包括：根據各監測點的電能質量擾動事件特征，判斷所述電能質量擾動事件特征是否為相關擾動源。6.如權利要求5所述的一種電能質量擾動事件特征提取方法，其特征在于，所述根據各監測點的電能質量擾動事件特征，判斷所述電能質量擾動事件特征是否為相關擾動源，包括：根據各監測點相同時刻監測到相同電能質量擾動事件特征，判斷所述電能質量擾動事件特征是否為相關擾動源；若所述各監測點的功率曲線具有一致性，且監測點的監測對象中包含擾動源，則判斷所述電能質量擾動事件特征為相關擾動源；否則不是相關擾動源。7.如權利要求5或6所述的一種電能質量擾動事件特征提取方法，其特征在于，所述方法還包括：根據是相關擾動源的電能質量擾動事件特征...

【專利技術屬性】
技術研發人員：馮丹丹，王同勛，
申請(專利權)人：全球能源互聯網研究院有限公司，國家電網公司，國網上海市電力公司，
類型：發明
國別省市：北京,11