[发明专利]一种基于小波奇异熵的电压暂降源定位方法

权利要求书

1.一种基于小波奇异熵的电压暂降源定位方法，其特征在于，包括以下步骤：

对应电网上下游节点间隔设置监测装置，电压暂降事件发生后，读取各监测装置上的电路数据；所述监测装置监测并记录每一时刻所连节点的电路数据；所述读取电压暂降发生后各装置的电路数据，包括读取电压暂降时各装置上的电路数据和电压暂降后各装置的电路数据；

通过各节点电压暂降时的电路数据，获取各节点电压暂降时的各时刻瞬时功率；通过各节点电压暂降后的电路数据，获取各节点电压暂降后各时刻的瞬时功率；根据各节点电压暂降时和电压暂降后各时刻的瞬时功率，获取各节点各时刻的加权瞬时功率；由各节点各时刻的加权瞬时功率组成各节点的加权瞬时功率信号；

对各节点的加权瞬时功率信号分别进行小波变换，得到若干小波系数矩阵；对各小波系数矩阵进行奇异值分解，得到若干组与各节点对应的奇异值；对各组奇异值分别进行信息熵处理，得到各节点加权瞬时功率信号的小波奇异熵；

寻找各节点最优小波奇异熵；根据各节点最优小波奇异熵判断电压暂降源位置。

2.根据权利要求1所述基于小波奇异熵扰动功率电压暂降源定位方法，其特征在于，所述电路数据包括三相瞬时电压、三相瞬时电流和正序电流。

3.根据权利要求2所述基于小波奇异熵扰动功率电压暂降源定位方法，其特征在于，所述电压暂降时的瞬时功率包括电压暂降时的三相瞬时有功功率p(t)和电压暂降时的三相瞬时无功功率q(t)，其中t为对应时刻，公式如下：

p(t)＝v_a(t)i_a(t)+v_b(t)i_b(t)+v_c(t)i_c(t)；

q(t)＝v(t)i_q(t)；

其中，v_a(t)、v_b(t)和v_c(t)为电压暂降时的三相瞬时电压；i_a(t)、i_b(t)和i_c(t)为电压暂降时的三相瞬时电流；i_q(t)为电压暂降时的正序电流；

所述电压暂降后的瞬时功率包括电压暂降后的三相瞬时有功功率p_f(t)和三相瞬时无功功率q_f(t)，公式如下：

p_f(t)＝v_fa(t)i_fa(t)+v_fb(t)i_fb(t)+v_fc(t)i_fc(t)；

q_f(t)＝v_f(t)i_fq(t)；

其中，v_fa(t)、v_fb(t)和v_fc(t)为电压暂降后的三相瞬时电压；i_fa(t)、i_fb(t)和i_fc(t)为电压暂降后的三相瞬时电流；i_fq(t)为Δp(t)电压暂降后的正序电流。

4.根据权利要求3所述基于小波奇异熵扰动功率电压暂降源定位方法，其特征在于，加权瞬时功率包括加权瞬时有功功率p_M(t)和加权瞬时无功功率q_M(t)，公式如下：

p_M(t)＝αΔp(t)+p(t)；

q_M(t)＝βΔq(t)+q(t)；

其中，α和β分别为有功功率扰动量权重和无功功率扰动量权重；Δp(t)和Δq(t)分别为有功功率扰动量和无功功率扰动量，公式如下：

Δp(t)＝p_f(t)-p(t)；

Δq(t)＝q_f(t)-q(t)。

5.根据权利要求4所述基于小波奇异熵扰动功率电压暂降源定位方法，其特征在于，所述寻找各节点最优小波奇异熵以及加权瞬时功率各部分权重；根据各节点最优小波奇异熵判断电压暂降源位置的具体步骤为：

计算小波奇异熵方差σ(α,β)，公式如下：

其中WSE_i为第i个节点的小波奇异熵值，为所有节点的小波奇异熵的均值；所述小波奇异熵方差包括有功功率小波奇异熵方差和无功功率小波奇异熵方差；

设定区间Ω、精度θ和初始值τ；以θ为精度，α＝β＝τ为初始状态，遍历区间α,β∈Ω，输出方差取极大值时对应的各节点最优小波奇异熵和最优权重α、β的值；

对比相邻节点之间的最优小波奇异熵，判断电压暂降源与各节点的位置关系；若该节点的最优小波奇异熵大于上游节点的最优小波奇异熵，则电压暂降源位于该节点上游否则位于该节点下游。