[发明专利]一种电力系统高压并联电抗器过电流误报警判别方法

权利要求书

1.一种电力系统高压并联电抗器过电流误报警判别方法，其特征在于，所述方法包括：

步骤1：在高压并联电抗器正常运行时，收集高压并联电抗器的训练样本数据；计算收集的训练样本条件概率；对训练样本数据进行逻辑回归拟合；求取训练样本数据特征；求取训练样本1维综合特征；估计训练样本的综合特征分布参数；

步骤2：在对高压并联电抗器进行检测时，收集高压并联电抗器的检测数据；计算检测数据条件概率；对检测数据进行逻辑回归拟合；基于训练样本的数据特征，求取检测数据特征；基于训练样本1维综合特征，求取检测数据综合特征；基于综合特征分布参数，判断检测数据综合特征是否满足判据，若满足，则输出报警为误报警；若不满足，则输出报警为正常报警，所述步骤1中的收集训练样本数据包括：在设备运行正常情况下，连续选取多天作为训练样本分析周期，通过数据采集与监视控制系统，以预设数量分钟1个点作为时间分辨率，收集训练样本分析周期内高压并联电抗器所在母线线电压数值及电抗器过流报警信息OC；其中，OC＝1表明该时刻出现电抗器过流报警，OC＝0表明该时刻未出现电抗器过流报警；将收集到的数据按日进行分组，步骤1和步骤2中的计算条件概率均包括：针对每组的数据，采用电压数值进行等宽离散化，每个区间的宽度均设置为1kV，每个区间均由区间电压中值Vi进行表征；

同时，统计每组数据中，电压落入Vi区间的次数以及当电压落入该区间时，出现过流报警的次数；计算得到电压落入Vi区间条件下监控后台发出过流报警的条件概率P(OC＝1|V＝V_i)为：

其中，P(OC＝1，V＝V_i)代表各组数据中，电压落入Vi区间以及监控后台发出过流报警的联合概率；而P(V＝V_i)代表各组数据中，电压落入Vi区间的概率，进行逻辑回归拟合具体包括：针对每组数据，基于逻辑回归的方法，构建电压区间Vi与过流报警概率条件概率P(OC＝1|V＝V_i)间的回归模型：

其中，β₀与β₁是拟合得到的回归系数，步骤1和步骤2中的求取数据特征具体包括：

对每组回归模型的中心点KP₁及不确定域KP₂两个关键特征进行求取：

其中，U_N为高压电抗器的额定电压，p_con为置信概率，步骤1还包括相对化变换及其参数确定，具体包括：将多组关键特征构成原始输入样本矩阵x：

其中，KP₁(i)、KP₂(i)分别为第i组数据得到的两个关键特征；

将x标准化得到标准化后的样本矩阵x_i^*：

其中，KP₁^*(i)和KP₂^*(i)的计算方法为：

其中，E(KP₁)、Var(KP₁)分别为10组KP₁(i)的均值和方差，E(KP₂)、Var(KP₂)分别为10组KP₂(i)的均值和方差；

构造相对化变换关系，并进行相对化变换为：

其中，α、K为相对化变换所需的系数，其确定方法需要求解如下优化问题：

其中，λ_i(i＝1，2)为x^R协方差矩阵(x^R)^Tx^R的两个特征根；||x^R||₂、||x^*||₂分别是矩阵x^R和x^*的2范数；对(8)进行求解，并得到α、K两个系数，1维综合特征求取包括：求解协方差矩阵(x^R)^Tx^R的特征方程，得到较大特征值λ₁对应的单位正交化特征向量p₁，计算多组数据的1维综合特征为：

关键特征分布参数估计包括：假设多组数据的1维综合特征KP(i)满足正态分布，利用样本均值和标准差对分布的参数进行估计，得到正态分布的均值E(KP)和标准差Std(KP)分别为：

检测样本数据收集包括：选取高压电抗器过流报警频发的某日作为检测日；通过SCADA系统，以预设数量分钟1个点作为时间分辨率，收集检测日全天的高压并联电抗器所在母线线电压数值及电抗器报警信息，形成原始数据，检测数据综合特征求取为利用如下方法得到检测日综合特征KP_J：

构建误报警的判据如下：