CN116819191B - 一种电网定点检测功能的远程相序核对方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电网检测技术领域,揭露了一种电网定点检测功能的远程相序核对方法及系统,包括:利用三相不平衡度计算公式计算当前三相不平衡度,判断当前三相不平衡度是否小三相平横阈值,若小于,则获取电学基波分量有效值,若不小于,则在第一换相节点集,提取电学预测可信度大于可信度阈值的第二换相节点集,选择待选换相节点集,选择最佳换相节点集,对最佳换相节点集中每一个换相节点执行换相操作,得到已换相节点集,监测已换相节点集的当前三相不平衡度,并返回上述判断所述当前三相不平衡度是否小于预设的三相平横阈值的步骤;本发明主要目的在于解决平衡电网三相电的方式需要耗费较多的人力,且三相电平衡效率较低的问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种电网定点检测功能的远程相序核对方法及系统,属于电网检测技术领域。
背景技术
我国城乡配电网大多使用的是三相四线制系统,并且存在用户分散范围广的特点,而同一区域的用户通常使用同一相电,因此一个区域可以通过一个换相开关更换用电相位。由于单相用户在用电时间上存在差异,因此极易导致配电台区产生三相不平衡系统,三相不平衡配电系统中电压和电流一般存在较大的负序分量,从而导致电网损耗加快、设备运行效率降低及配变故障频发。
当前解决电网产生三相不平衡现象主要是通过人工跟踪管理,通过记录各个换相节点的用电相位及相序情况,合理分配每个换相节点的用电相位。但这种平衡电网三相电的方式需要耗费较多的人力,且三相电平衡效率较低。
发明内容
本发明提供一种电网定点检测功能的远程相序核对方法、系统及计算机可读存储介质,其主要目的在于解决平衡电网三相电的方式需要耗费较多的人力,且三相电平衡效率较低的问题。
为实现上述目的,本发明提供的一种电网定点检测功能的远程相序核对方法,包括:
获取预构建的换相节点集中每个换相节点的电学基波分量有效值,得到电学基波分量有效值集;
根据所述电学基波分量有效值集分别计算第一电学基波分量和值、第二电学基波分量和值及第三电学基波分量和值,根据所述第一电学基波分量和值、第二电学基波分量和值及第三电学基波分量和值,利用预构建的三相不平衡度计算公式计算当前三相不平衡度,其中所述三相不平衡度计算公式,如下所示:
其中,ε表示三相不平衡度,a表示第一电学基波分量和值,b表示第二电学基波分量和值,c表示第三电学基波分量和值,L表示三相平衡指数;
判断所述当前三相不平衡度是否小于预设的三相平横阈值;
若所述当前三相不平衡度小于所述三相平横阈值,则返回上述获取预构建的换相节点集中每个换相节点的电学基波分量有效值的步骤;
若所述当前三相不平衡度不小于所述三相平横阈值,则在所述换相节点集中提取换相间隔时间大于预设的换相时间阈值的第一换相节点集;
获取所述第一换相节点集中每个换相节点的电学预测可信度,在所述第一换相节点集中提取电学预测可信度大于预设的可信度阈值的第二换相节点集;
获取所述第二换相节点集中每个换相节点的电学基波分量预测曲线,得到电学基波分量预测曲线集;
获取三相电学基波分量均值,根据所述第一电学基波分量和值、第二电学基波分量和值、第三电学基波分量和值及所述三相电学基波分量均值在所述第二换相节点集中选择待选换相节点集;
根据所述电学基波分量预测曲线集在所述待选换相节点集中选择最佳换相节点集,对所述最佳换相节点集中每一个换相节点执行换相操作,得到已换相节点集;
监测所述已换相节点集的当前三相不平衡度,并返回上述判断所述当前三相不平衡度是否小于预设的三相平横阈值的步骤,完成电网定点检测功能的远程相序核对。
可选地,所述根据所述电学基波分量有效值集分别计算第一电学基波分量和值、第二电学基波分量和值及第三电学基波分量和值,包括:
在所述电学基波分量有效值集中分别提取第一电学基波分量有效值集、第二电学基波分量有效值集及第三电学基波分量有效值集;
根据所述第一电学基波分量有效值集、第二电学基波分量有效值集及第三电学基波分量有效值集,利用预构建的电学基波分量求和公式分别计算所述第一电学基波分量和值、第二电学基波分量和值及第三电学基波分量和值,其中所述电学基波分量求和公式,如下所示:
其中,a1表示属于第一相电的第一个换相节点的电学基波分量有效值,ai表示属于第一相电的第i个换相节点的电学基波分量有效值,b1表示属于第二相电的第一个换相节点的电学基波分量有效值,bj表示属于第一相电的第j个换相节点的电学基波分量有效值,c1表示属于第三相电的第一个换相节点的电学基波分量有效值,ck表示属于第一相电的第k个换相节点的电学基波分量有效值,i,j,k分别表示属于第一相电、第二相电及第三相电的换相节点个数。
可选地,所述获取所述第一换相节点集中每个换相节点的电学预测可信度,包括:
获取所述第一换相节点集中每个换相节点的历史电学基波分量有效数据;
根据预设的同期电学截取时段在所述历史电学基波分量有效数据中提取多个历史同期电学基波分量集;
根据预设的可信度计算公式,利用所述多个历史同期电学基波分量集计算所述换相节点的电学预测可信度,其中所述可信度计算公式,如下所示:
其中,dp表示多个历史同期电学基波分量集在同期电学截取时段中第p个时刻的历史电学基波分量差值,p表示所述同期电学截取时段中的时刻序号,q表示所述历史同期电学基波分量集的序数,Q表示历史同期电学基波分量集的个数,u1表示第1个历史同期电学基波分量集在第p个时刻的电学基波分量有效值,表示所有历史同期电学基波分量集在第p个时刻的电学基波分量均值,uq表示第q个历史同期电学基波分量集在第p个时刻的电学基波分量有效值,uQ表示第Q个历史同期电学基波分量集在第p个时刻的电学基波分量有效值,Dm表示所述第一换相节点集中第m个换相节点的多个历史同期电学基波分量集在同期电学截取时段中的历史电学基波分量差值,ω表示可信度调控指数,rm表示所述第一换相节点集中第m个换相节点的电学预测可信度。
可选地,所述获取所述第二换相节点集中每个换相节点的电学基波分量预测曲线,得到电学基波分量预测曲线集,包括:
在所述电学基波分量有效值集中提取所述第二换相节点集中每个换相节点的电学基波分量有效值;
获取所述第二换相节点集中每个换相节点的电学基波分量有效值对应的预测起始时间;
在所述第一换相节点集中每个换相节点的历史电学基波分量有效数据中提取所述第二换相节点集中每个换相节点的历史电学基波分量有效数据;
根据所述预测起始时间在所述第二换相节点集中每个换相节点的历史电学基波分量有效数据中提取近邻同期电学基波分量集;
根据所述预测起始时间在所述近邻同期电学基波分量集中提取与所述电学基波分量有效值同时刻的历史电学基波分量有效值;
计算所述第二换相节点集中每个换相节点的电学基波分量有效值与所述历史电学基波分量有效值的电学基波分量差值;
根据所述电学基波分量差值、第二换相节点集中每个换相节点的电学基波分量有效值及所述近邻同期电学基波分量集计算所述第二换相节点集中每个换相节点的电学基波分量预测点集;
拟合所述电学基波分量预测点集,得到所述第二换相节点集中每个换相节点的电学基波分量预测曲线;
汇总所述第二换相节点集中所有换相节点的电学基波分量预测曲线,得到电学基波分量预测曲线集。
可选地,所述根据所述电学基波分量差值、第二换相节点集中每个换相节点的电学基波分量有效值及所述近邻同期电学基波分量集计算所述第二换相节点集中每个换相节点的电学基波分量预测点集,包括:
根据所述电学基波分量差值及所述近邻同期电学基波分量集,利用预构建的近邻电学基波分量计算公式计算所述第二换相节点集中每个换相节点的电学基波分量预测点集,其中所述近邻电学基波分量计算公式,如下所示:
uτy=uτj+uc
其中,uτy表示电学基波分量预测点集中在第τ时刻的电学基波分量预测值,uτj表示所述近邻同期电学基波分量集中在第τ时刻的电学基波分量有效值,uc表示电学基波分量差值。
可选地,所述获取三相电学基波分量均值,包括:
根据第一电学基波分量和值、第二电学基波分量和值及第三电学基波分量和值,利用预构建的均值公式计算所述三相电学基波分量均值,其中所述均值公式,如下所示:
其中,umean表示三相电学基波分量均值。
可选地,所述根据所述第一电学基波分量和值、第二电学基波分量和值、第三电学基波分量和值及所述三相电学基波分量均值在所述第二换相节点集中选择待选换相节点集,包括:
在所述第一电学基波分量和值、第二电学基波分量和值及第三电学基波分量和值中提取大于所述三相电学基波分量均值的目标电学基波分量和值集;
判断所述目标电学基波分量和值集中目标电学基波分量和值的个数;
若所述目标电学基波分量和值集中目标电学基波分量和值的个数为1,则识别所述目标电学基波分量和值的目标相电序号;
计算所述目标电学基波分量和值与所述三相电学基波分量均值的和均差值,根据所述和均差值及预设的第一和均允差值计算可调节电学基波分量值;
获取电学基波分量有效值小于所述可调节电学基波分量值的换相节点,得到待选换相节点集;
若所述目标电学基波分量和值集中目标电学基波分量和值的个数为2,则识别所述目标电学基波分量和值集的第一目标相电序号及第二目标相电序号;
分别计算所述第一目标相电序号及第二目标相电序号与所述三相电学基波分量均值的第一和均差值及第二和均差值;
根据所述第一和均差值及预设的第二和均允差值计算第一可调节电学基波分量值,根据所述第一和均差值及所述第二和均允差值计算第二可调节电学基波分量值;
分别识别属于所述第一目标相电序号及第二目标相电序号的第一相序换相节点集及第二相序换相节点集;
在所述第一相序换相节点集中提取电学基波分量有效值小于所述第一可调节电学基波分量值的换相节点,在所述第二相序换相节点集中提取电学基波分量有效值小于所述第二可调节电学基波分量值的换相节点,得到所述待选换相节点集。
可选地,所述根据所述电学基波分量预测曲线集在所述待选换相节点集中选择最佳换相节点集,包括:
将所述待选换相节点集中的待选换相节点进行选择性换相,得到不同的换相组合;
在所述电学基波分量预测曲线集中提取不同的换相组合对应的组合电学基波分量预测曲线集;
根据预构建的最佳换相组合公式,计算不同组合电学基波分量预测曲线集的三相积分不平衡度;
在所有组合的电学基波分量预测曲线集中提取最小三相积分不平衡度对应的目标换相组合;
获取所述目标换相组合对应的到最佳换相节点集。
可选地,所述最佳换相组合公式,如下所示:
其中,E表示第σ种组合的电学基波分量预测曲线集的三相积分不平衡度,t1表示预测起始时间,t2表示预测终止时间,εσt表示第σ种组合的组合电学基波分量预测曲线集在t时刻的三相不平衡度。
为了解决上述问题,本发明还提供一种基于上述电网定点检测功能的远程相序核对方法的电网定点检测功能的远程相序核对系统,所述系统包括:
当前三相不平衡度计算模块,用于获取预构建的换相节点集中每个换相节点的电学基波分量有效值,得到电学基波分量有效值集;根据所述电学基波分量有效值集分别计算第一电学基波分量和值、第二电学基波分量和值及第三电学基波分量和值,根据所述第一电学基波分量和值、第二电学基波分量和值及第三电学基波分量和值,利用预构建的三相不平衡度计算公式计算当前三相不平衡度,其中所述三相不平衡度计算公式,如下所示:
其中,ε表示三相不平衡度,a表示第一电学基波分量和值,b表示第二电学基波分量和值,c表示第三电学基波分量和值,L表示三相平衡指数;
第一换相节点集提取模块,用于判断所述当前三相不平衡度是否小于预设的三相平横阈值;若所述当前三相不平衡度小于所述三相平横阈值,则返回上述获取预构建的换相节点集中每个换相节点的电学基波分量有效值的步骤;若所述当前三相不平衡度不小于所述三相平横阈值,则在所述换相节点集中提取换相间隔时间大于预设的换相时间阈值的第一换相节点集;
第二换相节点集提取模块,用于获取所述第一换相节点集中每个换相节点的电学预测可信度,在所述第一换相节点集中提取电学预测可信度大于预设的可信度阈值的第二换相节点集;
最佳换相节点集换相模块,用于获取所述第二换相节点集中每个换相节点的电学基波分量预测曲线,得到电学基波分量预测曲线集;获取三相电学基波分量均值,根据所述第一电学基波分量和值、第二电学基波分量和值、第三电学基波分量和值及所述三相电学基波分量均值在所述第二换相节点集中选择待选换相节点集;根据所述电学基波分量预测曲线集在所述待选换相节点集中选择最佳换相节点集,对所述最佳换相节点集中每一个换相节点执行换相操作,得到已换相节点集;监测所述已换相节点集的当前三相不平衡度,并返回上述判断所述当前三相不平衡度是否小于预设的三相平横阈值的步骤。
为了解决上述问题,本发明还提供一种电子设备,所述电子设备包括:
至少一个处理器;以及,
与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以实现上述所述的电网定点检测功能的远程相序核对方法。
为了解决上述问题,本发明还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有至少一个指令,所述至少一个指令被电子设备中的处理器执行以实现上述所述的电网定点检测功能的远程相序核对方法。
相比于背景技术所述问题,本发明实施例首先通过判断所述当前三相不平衡度是否小于预设的三相平横阈值的方式决定是否对电网中的换相节点执行换相操作,在计算所述当前三相不平衡度时,先获取电学基波分量有效值集,再根据所述电学基波分量有效值集分别计算第一电学基波分量和值、第二电学基波分量和值及第三电学基波分量和值,从而实现根据所述第一电学基波分量和值、第二电学基波分量和值及第三电学基波分量和值,利用预构建的三相不平衡度计算公式计算当前三相不平衡度的目的,此时就可以对所述当前三相不平衡度与所述三相平横阈值进行大小的判断,若所述当前三相不平衡度小于所述三相平横阈值,则循环获取电学基波分量有效值集,若当前三相不平衡度不小于所述三相平横阈值,则需要选择出需要换相的最佳换相节点集,在选择所述最佳换相节点集时,需要对所述换相节点集进行三轮筛选,第一轮筛选是在所述换相节点集中提取换相间隔时间大于预设的换相时间阈值的第一换相节点集,第二轮筛选是在所述第一换相节点集中提取电学预测可信度大于预设的可信度阈值的第二换相节点集,第三轮筛选是获取所述第二换相节点集对应的电学基波分量预测曲线集,再根据所述第一电学基波分量和值、第二电学基波分量和值、第三电学基波分量和值及所述三相电学基波分量均值在所述第二换相节点集中选择待选换相节点集,通过据所述电学基波分量预测曲线集在所述待选换相节点集中选择最佳换相节点集,最后即可对所述最佳换相节点集中每一个换相节点执行换相操作,得到已换相节点集,同时需要注意的是,所述已换相节点集的当前三相不平衡度可能会再次出现不小于所述三相平横阈值的情况,因此需要实时监测所述已换相节点集的当前三相不平衡度。因此本发明提出的电网定点检测功能的远程相序核对方法、系统、电子设备及计算机可读存储介质,其主要目的在于解决平衡电网三相电的方式需要耗费较多的人力,且三相电平衡效率较低的问题。
附图说明
图1为本发明一实施例提供的电网定点检测功能的远程相序核对方法的流程示意图;
图2为图1中其中一个步骤的详细实施流程示意图;
图3为图1中另一个步骤的详细实施流程示意图;
图4为本发明一实施例提供的电网定点检测功能的远程相序核对系统的功能模块图;
图5为本发明一实施例提供的实现所述电网定点检测功能的远程相序核对方法的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
本发明目的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
本申请实施例提供一种电网定点检测功能的远程相序核对方法。所述电网定点检测功能的远程相序核对方法的执行主体包括但不限于服务端、终端等能够被配置为执行本申请实施例提供的该方法的电子设备中的至少一种。换言之,所述电网定点检测功能的远程相序核对方法可以由安装在终端设备或服务端设备的软件或硬件来执行。所述服务端包括但不限于:单台服务器、服务器集群、云端服务器或云端服务器集群等。
实施例1:
参照图1所示,为本发明一实施例提供的电网定点检测功能的远程相序核对方法的流程示意图。在本实施例中,所述电网定点检测功能的远程相序核对方法包括:
S1、获取预构建的换相节点集中每个换相节点的电学基波分量有效值,得到电学基波分量有效值集。
可解释的,所述换相节点集指可以转换相位或相序的节点集合,每个换相节点都有一个换相开关,例如:某乡镇有多个村落,每个村落对应一个换相节点,每个村落都有一个换相开关,通过该换相开关可以转换该村落所使用电的相位及相序。每个村落都可以选择使用三相电中的任意一相电。所述电学基波分量有效值可以为电压基波分量有效值或电流基波分量有效值,当所述电压基波分量为幅值为A的正弦波,则对应的电压基波分量有效值为电流基波分量有效值同理。
S2、根据所述电学基波分量有效值集分别计算第一电学基波分量和值、第二电学基波分量和值及第三电学基波分量和值,根据所述第一电学基波分量和值、第二电学基波分量和值及第三电学基波分量和值,利用预构建的三相不平衡度计算公式计算当前三相不平衡度。
进一步地,所述第一电学基波分量和值、第二电学基波分量和值及第三电学基波分量和值分别指属于第一相电的电学基波分量有效值之和、属于第二相电的电学基波分量有效值之和及属于第三相电的电学基波分量有效值之和。
详细地,所述三相不平衡度计算公式,如下所示:
其中,ε表示三相不平衡度,a表示第一电学基波分量和值,b表示第二电学基波分量和值,c表示第三电学基波分量和值,L表示三相平衡指数。
详细地,参阅图2所示,所述根据所述电学基波分量有效值集分别计算第一电学基波分量和值、第二电学基波分量和值及第三电学基波分量和值,包括:
S21、在所述电学基波分量有效值集中分别提取第一电学基波分量有效值集、第二电学基波分量有效值集及第三电学基波分量有效值集;
S22、根据所述第一电学基波分量有效值集、第二电学基波分量有效值集及第三电学基波分量有效值集,利用预构建的电学基波分量求和公式分别计算所述第一电学基波分量和值、第二电学基波分量和值及第三电学基波分量和值,其中所述电学基波分量求和公式,如下所示:
其中,a1表示属于第一相电的第一个换相节点的电学基波分量有效值,ai表示属于第一相电的第i个换相节点的电学基波分量有效值,b1表示属于第二相电的第一个换相节点的电学基波分量有效值,bj表示属于第一相电的第j个换相节点的电学基波分量有效值,c1表示属于第三相电的第一个换相节点的电学基波分量有效值,ck表示属于第一相电的第k个换相节点的电学基波分量有效值,i,j,k分别表示属于第一相电、第二相电及第三相电的换相节点个数。
可解释的,例如:某乡镇有5个村落,第一个村落使用第一相电,且当前时刻总的电学基波分量有效值之和为a1;第二个村落使用第二相电,且当前时刻总的电学基波分量有效值之和为b1;第三个村落使用第三相电,且当前时刻总的电学基波分量有效值之和为c1;第四个村落使用第一相电,且当前时刻总的电学基波分量有效值之和为a2;第五个村落使用第三相电,且当前时刻总的电学基波分量有效值之和为c2,则该乡镇的第一电学基波分量和值为a1+a2;第二电学基波分量和值为b1;第三电学基波分量和值为c1+c2。
S3、判断所述当前三相不平衡度是否小于预设的三相平横阈值。
可选择的,所述三相平衡阈值可以为1.3%。当所述当前三相不平衡度小于所述三相平横阈值表示当前三相不平衡度符合预设的标准,为正常范围,因此不需要进行换相,只需要重新进行三相不平衡度的计算,并比较其与三相平横阈值的大小。
若所述当前三相不平衡度小于所述三相平横阈值,则返回上述获取预构建的换相节点集中每个换相节点的电学基波分量有效值的步骤。
若所述当前三相不平衡度不小于所述三相平横阈值,则执行S4、在所述换相节点集中提取换相间隔时间大于预设的换相时间阈值的第一换相节点集。
可解释的,所述换相间隔时间指某一个换相节点距离上次换相的时间,所述换相时间阈值指换相节点两次换相允许的时间间隔,由于每个换相节点的换相开关都有使用寿命,频繁的换相会加快换相开关的老化,因此需要对换相开关相邻两次换相的时间进行合理控制。
S5、获取所述第一换相节点集中每个换相节点的电学预测可信度,在所述第一换相节点集中提取电学预测可信度大于预设的可信度阈值的第二换相节点集。
可理解的,所述电学预测可信度指对换相节点进行电学基波分量有效值预测的可信程度。
本发明实施例中,参阅图3所示,所述获取所述第一换相节点集中每个换相节点的电学预测可信度,包括:
S51、获取所述第一换相节点集中每个换相节点的历史电学基波分量有效数据;
S52、根据预设的同期电学截取时段在所述历史电学基波分量有效数据中提取多个历史同期电学基波分量集;
S53、根据预设的可信度计算公式,利用所述多个历史同期电学基波分量集计算所述换相节点的电学预测可信度,其中所述可信度计算公式,如下所示:
其中,dp表示多个历史同期电学基波分量集在同期电学截取时段中第p个时刻的历史电学基波分量差值,p表示所述同期电学截取时段中的时刻序号,q表示所述历史同期电学基波分量集的序数,Q表示历史同期电学基波分量集的个数,u1表示第1个历史同期电学基波分量集在第p个时刻的电学基波分量有效值,表示所有历史同期电学基波分量集在第p个时刻的电学基波分量均值,uq表示第q个历史同期电学基波分量集在第p个时刻的电学基波分量有效值,uQ表示第Q个历史同期电学基波分量集在第p个时刻的电学基波分量有效值,Dm表示所述第一换相节点集中第m个换相节点的多个历史同期电学基波分量集在同期电学截取时段中的历史电学基波分量差值,ω表示可信度调控指数,rm表示所述第一换相节点集中第m个换相节点的电学预测可信度。
进一步地,所述历史电学基波分量有效数据指某个换相节点过去一段时间内的电学基波分量有效值记录数据,例如:某一换相节点过去一个月的电学基波分量有效值记录数据。所述同期电学截取时段指同一时间段,例如:1月1号的18:00-20:00、1月2号的18:00-20:00、1月3号的18:00-20:00等。所述历史同期电学基波分量集指某一个换相节点的同期电学截取时段内各个时刻的电学基波分量有效值集合。由于一段时间内有多个同期电学截取时段,因此对应有多个历史同期电学基波分量集。
S6、获取所述第二换相节点集中每个换相节点的电学基波分量预测曲线,得到电学基波分量预测曲线集。
可解释的,所述电学基波分量预测曲线指根据每个换相节点的多个历史同期电学基波分量集及历史电学基波分量有效数据预测该换相节点在预测时间段内当前的电学基波分量有效值走势的曲线。
本发明实施例中,所述获取所述第二换相节点集中每个换相节点的电学基波分量预测曲线,得到电学基波分量预测曲线集,包括:
在所述电学基波分量有效值集中提取所述第二换相节点集中每个换相节点的电学基波分量有效值;
获取所述第二换相节点集中每个换相节点的电学基波分量有效值对应的预测起始时间;
在所述第一换相节点集中每个换相节点的历史电学基波分量有效数据中提取所述第二换相节点集中每个换相节点的历史电学基波分量有效数据;
根据所述预测起始时间在所述第二换相节点集中每个换相节点的历史电学基波分量有效数据中提取近邻同期电学基波分量集;
根据所述预测起始时间在所述近邻同期电学基波分量集中提取与所述电学基波分量有效值同时刻的历史电学基波分量有效值;
计算所述第二换相节点集中每个换相节点的电学基波分量有效值与所述历史电学基波分量有效值的电学基波分量差值;
根据所述电学基波分量差值、第二换相节点集中每个换相节点的电学基波分量有效值及所述近邻同期电学基波分量集计算所述第二换相节点集中每个换相节点的电学基波分量预测点集;
拟合所述电学基波分量预测点集,得到所述第二换相节点集中每个换相节点的电学基波分量预测曲线;
汇总所述第二换相节点集中所有换相节点的电学基波分量预测曲线,得到电学基波分量预测曲线集。
进一步地,所述近邻同期电学基波分量集指在所述预测起始时间处,所述历史电学基波分量有效数据中与所述电学基波分量有效值最近的历史同期电学基波分量集。所述电学基波分量差值指在所述预测起始时间处,所述电学基波分量有效值与近邻同期电学基波分量集中预测起始时间处的电学基波分量有效值的差值。所述电学基波分量预测点集与所述近邻同期电学基波分量集中处于相同时间处的电学基波分量有效值的差值都等于所述电学基波分量差值。
本发明实施例中,所述根据所述电学基波分量差值、第二换相节点集中每个换相节点的电学基波分量有效值及所述近邻同期电学基波分量集计算所述第二换相节点集中每个换相节点的电学基波分量预测点集,包括:
根据所述电学基波分量差值及所述近邻同期电学基波分量集,利用预构建的近邻电学基波分量计算公式计算所述第二换相节点集中每个换相节点的电学基波分量预测点集,其中所述近邻电学基波分量计算公式,如下所示:
uτy=uτj+uc
其中,uτy表示电学基波分量预测点集中在第τ时刻的电学基波分量预测值,uτj表示所述近邻同期电学基波分量集中在第τ时刻的电学基波分量有效值,uc表示电学基波分量差值。
S7、获取三相电学基波分量均值,根据所述第一电学基波分量和值、第二电学基波分量和值、第三电学基波分量和值及所述三相电学基波分量均值在所述第二换相节点集中选择待选换相节点集。
可解释的,所述待选换相节点集指变换相位后三相不平衡度在允许范围内的换相节点集合。
本发明实施例中,所述获取三相电学基波分量均值,包括:
根据第一电学基波分量和值、第二电学基波分量和值及第三电学基波分量和值,利用预构建的均值公式计算所述三相电学基波分量均值,其中所述均值公式,如下所示:
其中,umean表示三相电学基波分量均值。
本发明实施例中,所述根据所述第一电学基波分量和值、第二电学基波分量和值、第三电学基波分量和值及所述三相电学基波分量均值在所述第二换相节点集中选择待选换相节点集,包括:
在所述第一电学基波分量和值、第二电学基波分量和值及第三电学基波分量和值中提取大于所述三相电学基波分量均值的目标电学基波分量和值集;
判断所述目标电学基波分量和值集中目标电学基波分量和值的个数;
若所述目标电学基波分量和值集中目标电学基波分量和值的个数为1,则识别所述目标电学基波分量和值的目标相电序号;
计算所述目标电学基波分量和值与所述三相电学基波分量均值的和均差值,根据所述和均差值及预设的第一和均允差值计算可调节电学基波分量值;
获取电学基波分量有效值小于所述可调节电学基波分量值的换相节点,得到待选换相节点集;
若所述目标电学基波分量和值集中目标电学基波分量和值的个数为2,则识别所述目标电学基波分量和值集的第一目标相电序号及第二目标相电序号;
分别计算所述第一目标相电序号及第二目标相电序号与所述三相电学基波分量均值的第一和均差值及第二和均差值;
根据所述第一和均差值及预设的第二和均允差值计算第一可调节电学基波分量值,根据所述第一和均差值及所述第二和均允差值计算第二可调节电学基波分量值;
分别识别属于所述第一目标相电序号及第二目标相电序号的第一相序换相节点集及第二相序换相节点集;
在所述第一相序换相节点集中提取电学基波分量有效值小于所述第一可调节电学基波分量值的换相节点,在所述第二相序换相节点集中提取电学基波分量有效值小于所述第二可调节电学基波分量值的换相节点,得到所述待选换相节点集。
进一步地,当所述当前三相不平衡度不小于所述三相平横阈值时,只有两种情况,第一种情况是所述第一电学基波分量和值,第二电学基波分量和值及第三电学基波分量和值存在一个电学基波分量和值大于三相电学基波分量均值;第二种情况是所述第一电学基波分量和值,第二电学基波分量和值及第三电学基波分量和值存在两个电学基波分量和值大于三相电学基波分量均值。第一种情况对应于所述目标电学基波分量和值集中目标电学基波分量和值的个数为1,第二种情况对应于所述目标电学基波分量和值集中目标电学基波分量和值的个数为2。
可理解的,所述和均差值指所述目标电学基波分量和值与所述三相电学基波分量均值的差值。所述可调节电学基波分量值指所述目标电学基波分量和值中可转相的换相节点的电学基波分量有效值之和,所述第一和均允差值指当处于第一种情况时,根据三相平横阈值计算出所述目标电学基波分量和值可转相的电学基波分量值,例如:当所述目标电学基波分量和值为1.3kA,另外两个电学基波分量和值为0.9kA、0.8kA,此时所述三相电学基波分量均值为1kA,则根据所述三相不平衡度计算公式计算出所述目标电学基波分量和值最大程度可降为0.98kA(即在这种情况下,能维持三相不平衡度小于三相衡阈值的极限),则所述第一和均允差值为0.02kA,所述可调节电学基波分量值为0.3+0.02=0.32kA。所述第一目标相电序号、第二目标相电序号、第一和均差值、第二和均差值、第一可调节电学基波分量值及第二可调节电学基波分量值与上述同理,在此不再赘述。
S8、根据所述电学基波分量预测曲线集在所述待选换相节点集中选择最佳换相节点集,对所述最佳换相节点集中每一个换相节点执行换相操作,得到已换相节点集。
进一步地,所述最佳换相节点集指能够使换相后三相不平衡度与所述三相平横阈值差异值最小的换相节点集合。
本发明实施例中,所述根据所述电学基波分量预测曲线集在所述待选换相节点集中选择最佳换相节点集,包括:
将所述待选换相节点集中的待选换相节点进行选择性换相,得到不同的换相组合;
在所述电学基波分量预测曲线集中提取不同的换相组合对应的组合电学基波分量预测曲线集;
根据预构建的最佳换相组合公式,计算不同组合电学基波分量预测曲线集的三相积分不平衡度;
在所有组合的电学基波分量预测曲线集中提取最小三相积分不平衡度对应的目标换相组合;
获取所述目标换相组合对应的到最佳换相节点集。
可理解的,当得到所述待选换相节点集后,通常有多种换相组合,例如:当所述第一电学基波分量和值(第一相电的电学基波分量有效值之和),第二电学基波分量(第一相电的电学基波分量有效值之和)和值及第三电学基波分量和值(第一相电的电学基波分量有效值之和)存在第一电学基波分量和值大于三相电学基波分量均值时,可以在第一相电的待选换相节点集中选择一个或多个转换成第二相电,并在第一相电的待选换相节点集中选择一个或多个转换成第三相电。
本发明实施例中,所述最佳换相组合公式,如下所示:
其中,E表示第σ种组合的电学基波分量预测曲线集的三相积分不平衡度,t1表示预测起始时间,t2表示预测终止时间,εσt表示第σ种组合的组合电学基波分量预测曲线集在t时刻的三相不平衡度。
可选地,所述预测起始时间与预测终止时间之间的时间间隔可以为24h。
S9、监测所述已换相节点集的当前三相不平衡度。
返回上述判断所述当前三相不平衡度是否小于预设的三相平横阈值的步骤,完成电网定点检测功能的远程相序核对。
进一步地,当完成最佳换相点集的换相后,仍应实时监测监测所述已换相节点集的当前三相不平衡度,并返回上述判断所述当前三相不平衡度是否小于预设的三相平横阈值的步骤,避免由于预测误差使得在预测起始时间与预测终止时间之间再次出现三相不平衡度不小于所述三相平横阈值的情况。
相比于背景技术所述问题,本发明实施例首先通过判断所述当前三相不平衡度是否小于预设的三相平横阈值的方式决定是否对电网中的换相节点执行换相操作,在计算所述当前三相不平衡度时,先获取电学基波分量有效值集,再根据所述电学基波分量有效值集分别计算第一电学基波分量和值、第二电学基波分量和值及第三电学基波分量和值,从而实现根据所述第一电学基波分量和值、第二电学基波分量和值及第三电学基波分量和值,利用预构建的三相不平衡度计算公式计算当前三相不平衡度的目的,此时就可以对所述当前三相不平衡度与所述三相平横阈值进行大小的判断,若所述当前三相不平衡度小于所述三相平横阈值,则循环获取电学基波分量有效值集,若当前三相不平衡度不小于所述三相平横阈值,则需要选择出需要换相的最佳换相节点集,在选择所述最佳换相节点集时,需要对所述换相节点集进行三轮筛选,第一轮筛选是在所述换相节点集中提取换相间隔时间大于预设的换相时间阈值的第一换相节点集,第二轮筛选是在所述第一换相节点集中提取电学预测可信度大于预设的可信度阈值的第二换相节点集,第三轮筛选是获取所述第二换相节点集对应的电学基波分量预测曲线集,再根据所述第一电学基波分量和值、第二电学基波分量和值、第三电学基波分量和值及所述三相电学基波分量均值在所述第二换相节点集中选择待选换相节点集,通过据所述电学基波分量预测曲线集在所述待选换相节点集中选择最佳换相节点集,最后即可对所述最佳换相节点集中每一个换相节点执行换相操作,得到已换相节点集,同时需要注意的是,所述已换相节点集的当前三相不平衡度可能会再次出现不小于所述三相平横阈值的情况,因此需要实时监测所述已换相节点集的当前三相不平衡度。因此本发明提出的电网定点检测功能的远程相序核对方法、系统、电子设备及计算机可读存储介质,其主要目的在于解决平衡电网三相电的方式需要耗费较多的人力,且三相电平衡效率较低的问题。
实施例2:
如图4所示,是本发明一实施例提供的电网定点检测功能的远程相序核对系统的功能模块图。
本发明所述电网定点检测功能的远程相序核对系统100可以安装于电子设备中。根据实现的功能,所述电网定点检测功能的远程相序核对系统100可以包括当前三相不平衡度计算模块101、第一换相节点集提取模块102、第二换相节点集提取模块103及最佳换相节点集换相模块104。本发明所述模块也可以称之为单元,是指一种能够被电子设备处理器所执行,并且能够完成固定功能的一系列计算机程序段,其存储在电子设备的存储器中。
所述当前三相不平衡度计算模块101,用于获取预构建的换相节点集中每个换相节点的电学基波分量有效值,得到电学基波分量有效值集;根据所述电学基波分量有效值集分别计算第一电学基波分量和值、第二电学基波分量和值及第三电学基波分量和值,根据所述第一电学基波分量和值、第二电学基波分量和值及第三电学基波分量和值,利用预构建的三相不平衡度计算公式计算当前三相不平衡度,其中所述三相不平衡度计算公式,如下所示:
其中,ε表示三相不平衡度,a表示第一电学基波分量和值,b表示第二电学基波分量和值,c表示第三电学基波分量和值,L表示三相平衡指数;
所述第一换相节点集提取模块102,用于判断所述当前三相不平衡度是否小于预设的三相平横阈值;若所述当前三相不平衡度小于所述三相平横阈值,则返回上述获取预构建的换相节点集中每个换相节点的电学基波分量有效值的步骤;若所述当前三相不平衡度不小于所述三相平横阈值,则在所述换相节点集中提取换相间隔时间大于预设的换相时间阈值的第一换相节点集;
所述第二换相节点集提取模块103,用于获取所述第一换相节点集中每个换相节点的电学预测可信度,在所述第一换相节点集中提取电学预测可信度大于预设的可信度阈值的第二换相节点集;
所述最佳换相节点集换相模块104,用于获取所述第二换相节点集中每个换相节点的电学基波分量预测曲线,得到电学基波分量预测曲线集;获取三相电学基波分量均值,根据所述第一电学基波分量和值、第二电学基波分量和值、第三电学基波分量和值及所述三相电学基波分量均值在所述第二换相节点集中选择待选换相节点集;根据所述电学基波分量预测曲线集在所述待选换相节点集中选择最佳换相节点集,对所述最佳换相节点集中每一个换相节点执行换相操作,得到已换相节点集;监测所述已换相节点集的当前三相不平衡度,并返回上述判断所述当前三相不平衡度是否小于预设的三相平横阈值的步骤。
详细地,本发明实施例中所述电网定点检测功能的远程相序核对系统100中的所述各模块在使用时采用与上述的图1中所述的电网定点检测功能的远程相序核对方法一样的技术手段,并能够产生相同的技术效果,这里不再赘述。
实施例3:
如图5所示,是本发明一实施例提供的实现电网定点检测功能的远程相序核对方法的电子设备的结构示意图。
所述电子设备1可以包括处理器10、存储器11、总线12和通信接口13,还可以包括存储在所述存储器11中并可在所述处理器10上运行的计算机程序,如电网定点检测功能的远程相序核对程序。
其中,所述存储器11至少包括一种类型的可读存储介质,所述可读存储介质包括闪存、移动硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如:SD或DX存储器等)、磁性存储器、磁盘、光盘等。所述存储器11在一些实施例中可以是电子设备1的内部存储单元,例如该电子设备1的移动硬盘。所述存储器11在另一些实施例中也可以是电子设备1的外部存储设备,例如电子设备1上配备的插接式移动硬盘、智能存储卡(SmartMediaCard,SMC)、安全数字(SecureDigital,SD)卡、闪存卡(FlashCard)等。进一步地,所述存储器11还可以既包括电子设备1的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器11不仅可以用于存储安装于电子设备1的应用软件及各类数据,例如电网定点检测功能的远程相序核对程序的代码等,还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
所述处理器10在一些实施例中可以由集成电路组成,例如可以由单个封装的集成电路所组成,也可以是由多个相同功能或不同功能封装的集成电路所组成,包括一个或者多个中央处理器(CentralProcessingunit,CPU)、微处理器、数字处理芯片、图形处理器及各种控制芯片的组合等。所述处理器10是所述电子设备的控制核心(ControlUnit),利用各种接口和线路连接整个电子设备的各个部件,通过运行或执行存储在所述存储器11内的程序或者模块(例如电网定点检测功能的远程相序核对程序等),以及调用存储在所述存储器11内的数据,以执行电子设备1的各种功能和处理数据。
所述总线可以是外设部件互连标准(peripheralcomponentinterconnect,简称PCI)总线或扩展工业标准结构(extendedindustrystandardarchitecture,简称EISA)总线等。该总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。所述总线被设置为实现所述存储器11以及至少一个处理器10等之间的连接通信。
图5仅示出了具有部件的电子设备,本领域技术人员可以理解的是,图5示出的结构并不构成对所述电子设备1的限定,可以包括比图示更少或者更多的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。
例如,尽管未示出,所述电子设备1还可以包括给各个部件供电的电源(比如电池),优选地,电源可以通过电源管理系统与所述至少一个处理器10逻辑相连,从而通过电源管理系统实现充电管理、放电管理、以及功耗管理等功能。电源还可以包括一个或一个以上的直流或交流电源、再充电系统、电源故障检测电路、电源转换器或者逆变器、电源状态指示器等任意组件。所述电子设备1还可以包括多种传感器、蓝牙模块、Wi-Fi模块等,在此不再赘述。
进一步地,所述电子设备1还可以包括网络接口,可选地,所述网络接口可以包括有线接口和/或无线接口(如WI-FI接口、蓝牙接口等),通常用于在该电子设备1与其他电子设备之间建立通信连接。
可选地,该电子设备1还可以包括用户接口,用户接口可以是显示器(Display)、输入单元(比如键盘(Keyboard)),可选地,用户接口还可以是标准的有线接口、无线接口。可选地,在一些实施例中,显示器可以是LED显示器、液晶显示器、触控式液晶显示器以及OLED(OrganicLight-EmittingDiode,有机发光二极管)触摸器等。其中,显示器也可以适当的称为显示屏或显示单元,用于显示在电子设备1中处理的信息以及用于显示可视化的用户界面。
应该了解,所述实施例仅为说明之用,在专利申请范围上并不受此结构的限制。
所述电子设备1中的所述存储器11存储的电网定点检测功能的远程相序核对程序是多个指令的组合,在所述处理器10中运行时,可以实现:
获取预构建的换相节点集中每个换相节点的电学基波分量有效值,得到电学基波分量有效值集;
根据所述电学基波分量有效值集分别计算第一电学基波分量和值、第二电学基波分量和值及第三电学基波分量和值,根据所述第一电学基波分量和值、第二电学基波分量和值及第三电学基波分量和值,利用预构建的三相不平衡度计算公式计算当前三相不平衡度,其中所述三相不平衡度计算公式,如下所示:
其中,ε表示三相不平衡度,a表示第一电学基波分量和值,b表示第二电学基波分量和值,c表示第三电学基波分量和值,L表示三相平衡指数;
判断所述当前三相不平衡度是否小于预设的三相平横阈值;
若所述当前三相不平衡度小于所述三相平横阈值,则返回上述获取预构建的换相节点集中每个换相节点的电学基波分量有效值的步骤;
若所述当前三相不平衡度不小于所述三相平横阈值,则在所述换相节点集中提取换相间隔时间大于预设的换相时间阈值的第一换相节点集;
获取所述第一换相节点集中每个换相节点的电学预测可信度,在所述第一换相节点集中提取电学预测可信度大于预设的可信度阈值的第二换相节点集;
获取所述第二换相节点集中每个换相节点的电学基波分量预测曲线,得到电学基波分量预测曲线集;
获取三相电学基波分量均值,根据所述第一电学基波分量和值、第二电学基波分量和值、第三电学基波分量和值及所述三相电学基波分量均值在所述第二换相节点集中选择待选换相节点集;
根据所述电学基波分量预测曲线集在所述待选换相节点集中选择最佳换相节点集,对所述最佳换相节点集中每一个换相节点执行换相操作,得到已换相节点集;
监测所述已换相节点集的当前三相不平衡度,并返回上述判断所述当前三相不平衡度是否小于预设的三相平横阈值的步骤,完成电网定点检测功能的远程相序核对。
具体地,所述处理器10对上述指令的具体实现方法可参考图1至图4对应实施例中相关步骤的描述,在此不赘述。
进一步地,所述电子设备1集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读存储介质中。所述计算机可读存储介质可以是易失性的,也可以是非易失性的。例如,所述计算机可读介质可以包括:能够携带所述计算机程序代码的任何实体或系统、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM,Read-On lyMemory)。
本发明还提供一种计算机可读存储介质,所述可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序在被电子设备的处理器所执行时,可以实现:
获取预构建的换相节点集中每个换相节点的电学基波分量有效值,得到电学基波分量有效值集;
根据所述电学基波分量有效值集分别计算第一电学基波分量和值、第二电学基波分量和值及第三电学基波分量和值,根据所述第一电学基波分量和值、第二电学基波分量和值及第三电学基波分量和值,利用预构建的三相不平衡度计算公式计算当前三相不平衡度,其中所述三相不平衡度计算公式,如下所示:
其中,ε表示三相不平衡度,a表示第一电学基波分量和值,b表示第二电学基波分量和值,c表示第三电学基波分量和值,L表示三相平衡指数;
判断所述当前三相不平衡度是否小于预设的三相平横阈值;
若所述当前三相不平衡度小于所述三相平横阈值,则返回上述获取预构建的换相节点集中每个换相节点的电学基波分量有效值的步骤;
若所述当前三相不平衡度不小于所述三相平横阈值,则在所述换相节点集中提取换相间隔时间大于预设的换相时间阈值的第一换相节点集;
获取所述第一换相节点集中每个换相节点的电学预测可信度,在所述第一换相节点集中提取电学预测可信度大于预设的可信度阈值的第二换相节点集;
获取所述第二换相节点集中每个换相节点的电学基波分量预测曲线,得到电学基波分量预测曲线集;
获取三相电学基波分量均值,根据所述第一电学基波分量和值、第二电学基波分量和值、第三电学基波分量和值及所述三相电学基波分量均值在所述第二换相节点集中选择待选换相节点集;
根据所述电学基波分量预测曲线集在所述待选换相节点集中选择最佳换相节点集,对所述最佳换相节点集中每一个换相节点执行换相操作,得到已换相节点集;
监测所述已换相节点集的当前三相不平衡度,并返回上述判断所述当前三相不平衡度是否小于预设的三相平横阈值的步骤,完成电网定点检测功能的远程相序核对。
所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的,作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用硬件加软件功能模块的形式实现。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。
最后应说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换,而不脱离本发明技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种电网定点检测功能的远程相序核对方法,其特征在于,所述方法包括:
获取预构建的换相节点集中每个换相节点的电学基波分量有效值,得到电学基波分量有效值集;
根据所述电学基波分量有效值集分别计算第一电学基波分量和值、第二电学基波分量和值及第三电学基波分量和值,根据所述第一电学基波分量和值、第二电学基波分量和值及第三电学基波分量和值,利用预构建的三相不平衡度计算公式计算当前三相不平衡度,其中所述三相不平衡度计算公式,如下所示:
其中,ε表示三相不平衡度,a表示第一电学基波分量和值,b表示第二电学基波分量和值,c表示第三电学基波分量和值,L表示三相平衡指数;
判断所述当前三相不平衡度是否小于预设的三相平衡阈值;
若所述当前三相不平衡度小于所述三相平衡阈值,则返回上述获取预构建的换相节点集中每个换相节点的电学基波分量有效值的步骤;
若所述当前三相不平衡度不小于所述三相平衡阈值,则在所述换相节点集中提取换相间隔时间大于预设的换相时间阈值的第一换相节点集;
获取所述第一换相节点集中每个换相节点的电学预测可信度,在所述第一换相节点集中提取电学预测可信度大于预设的可信度阈值的第二换相节点集;
获取所述第二换相节点集中每个换相节点的电学基波分量预测曲线,得到电学基波分量预测曲线集;
获取三相电学基波分量均值,根据所述第一电学基波分量和值、第二电学基波分量和值、第三电学基波分量和值及所述三相电学基波分量均值在所述第二换相节点集中选择待选换相节点集;
根据所述电学基波分量预测曲线集在所述待选换相节点集中选择最佳换相节点集,对所述最佳换相节点集中每一个换相节点执行换相操作,得到已换相节点集;
监测所述已换相节点集的当前三相不平衡度,并返回上述判断所述当前三相不平衡度是否小于预设的三相平衡阈值的步骤,完成电网定点检测功能的远程相序核对。
2.如权利要求1所述的电网定点检测功能的远程相序核对方法,其特征在于,所述根据所述电学基波分量有效值集分别计算第一电学基波分量和值、第二电学基波分量和值及第三电学基波分量和值,包括:
在所述电学基波分量有效值集中分别提取第一电学基波分量有效值集、第二电学基波分量有效值集及第三电学基波分量有效值集;
根据所述第一电学基波分量有效值集、第二电学基波分量有效值集及第三电学基波分量有效值集,利用预构建的电学基波分量求和公式分别计算所述第一电学基波分量和值、第二电学基波分量和值及第三电学基波分量和值,其中所述电学基波分量求和公式,如下所示:
其中,a1表示属于第一相电的第一个换相节点的电学基波分量有效值,ai表示属于第一相电的第i个换相节点的电学基波分量有效值,b1表示属于第二相电的第一个换相节点的电学基波分量有效值,bj表示属于第一相电的第j个换相节点的电学基波分量有效值,c1表示属于第三相电的第一个换相节点的电学基波分量有效值,ck表示属于第一相电的第k个换相节点的电学基波分量有效值,i,j,k分别表示属于第一相电、第二相电及第三相电的换相节点个数。
3.如权利要求1所述的电网定点检测功能的远程相序核对方法,其特征在于,所述获取所述第一换相节点集中每个换相节点的电学预测可信度,包括:
获取所述第一换相节点集中每个换相节点的历史电学基波分量有效数据;
根据预设的同期电学截取时段在所述历史电学基波分量有效数据中提取多个历史同期电学基波分量集;
根据预设的可信度计算公式,利用所述多个历史同期电学基波分量集计算所述换相节点的电学预测可信度,其中所述可信度计算公式,如下所示:
其中,dp表示多个历史同期电学基波分量集在同期电学截取时段中第p个时刻的历史电学基波分量差值,p表示所述同期电学截取时段中的时刻序号,q表示所述历史同期电学基波分量集的序数,Q表示历史同期电学基波分量集的个数,u1表示第1个历史同期电学基波分量集在第p个时刻的电学基波分量有效值,表示所有历史同期电学基波分量集在第p个时刻的电学基波分量均值,uq表示第q个历史同期电学基波分量集在第p个时刻的电学基波分量有效值,uQ表示第Q个历史同期电学基波分量集在第p个时刻的电学基波分量有效值,Dm表示所述第一换相节点集中第m个换相节点的多个历史同期电学基波分量集在同期电学截取时段中的历史电学基波分量差值,ω表示可信度调控指数,rm表示所述第一换相节点集中第m个换相节点的电学预测可信度。
4.如权利要求1所述的电网定点检测功能的远程相序核对方法,其特征在于,所述获取所述第二换相节点集中每个换相节点的电学基波分量预测曲线,得到电学基波分量预测曲线集,包括:
在所述电学基波分量有效值集中提取所述第二换相节点集中每个换相节点的电学基波分量有效值;
获取所述第二换相节点集中每个换相节点的电学基波分量有效值对应的预测起始时间;
在所述第一换相节点集中每个换相节点的历史电学基波分量有效数据中提取所述第二换相节点集中每个换相节点的历史电学基波分量有效数据;
根据所述预测起始时间在所述第二换相节点集中每个换相节点的历史电学基波分量有效数据中提取近邻同期电学基波分量集;
根据所述预测起始时间在所述近邻同期电学基波分量集中提取与所述电学基波分量有效值同时刻的历史电学基波分量有效值;
计算所述第二换相节点集中每个换相节点的电学基波分量有效值与所述历史电学基波分量有效值的电学基波分量差值;
根据所述电学基波分量差值、第二换相节点集中每个换相节点的电学基波分量有效值及所述近邻同期电学基波分量集计算所述第二换相节点集中每个换相节点的电学基波分量预测点集;
拟合所述电学基波分量预测点集,得到所述第二换相节点集中每个换相节点的电学基波分量预测曲线;
汇总所述第二换相节点集中所有换相节点的电学基波分量预测曲线,得到电学基波分量预测曲线集。
5.如权利要求4所述的电网定点检测功能的远程相序核对方法,其特征在于,所述根据所述电学基波分量差值、第二换相节点集中每个换相节点的电学基波分量有效值及所述近邻同期电学基波分量集计算所述第二换相节点集中每个换相节点的电学基波分量预测点集,包括:
根据所述电学基波分量差值及所述近邻同期电学基波分量集,利用预构建的近邻电学基波分量计算公式计算所述第二换相节点集中每个换相节点的电学基波分量预测点集,其中所述近邻电学基波分量计算公式,如下所示:
uτy=uτj+uc
其中,uτy表示电学基波分量预测点集中在第τ时刻的电学基波分量预测值,uτj表示所述近邻同期电学基波分量集中在第τ时刻的电学基波分量有效值,uc表示电学基波分量差值。
6.如权利要求1所述的电网定点检测功能的远程相序核对方法,其特征在于,所述获取三相电学基波分量均值,包括:
根据第一电学基波分量和值、第二电学基波分量和值及第三电学基波分量和值,利用预构建的均值公式计算所述三相电学基波分量均值,其中所述均值公式,如下所示:
其中,umean表示三相电学基波分量均值。
7.如权利要求6所述的电网定点检测功能的远程相序核对方法,其特征在于,所述根据所述第一电学基波分量和值、第二电学基波分量和值、第三电学基波分量和值及所述三相电学基波分量均值在所述第二换相节点集中选择待选换相节点集,包括:
在所述第一电学基波分量和值、第二电学基波分量和值及第三电学基波分量和值中提取大于所述三相电学基波分量均值的目标电学基波分量和值集;
判断所述目标电学基波分量和值集中目标电学基波分量和值的个数;
若所述目标电学基波分量和值集中目标电学基波分量和值的个数为1,则识别所述目标电学基波分量和值的目标相电序号;
计算所述目标电学基波分量和值与所述三相电学基波分量均值的和均差值,根据所述和均差值及预设的第一和均允差值计算可调节电学基波分量值;
获取电学基波分量有效值小于所述可调节电学基波分量值的换相节点,得到待选换相节点集;
若所述目标电学基波分量和值集中目标电学基波分量和值的个数为2,则识别所述目标电学基波分量和值集的第一目标相电序号及第二目标相电序号;
分别计算所述第一目标相电序号及第二目标相电序号与所述三相电学基波分量均值的第一和均差值及第二和均差值;
根据所述第一和均差值及预设的第二和均允差值计算第一可调节电学基波分量值,根据所述第一和均差值及所述第二和均允差值计算第二可调节电学基波分量值;
分别识别属于所述第一目标相电序号及第二目标相电序号的第一相序换相节点集及第二相序换相节点集;
在所述第一相序换相节点集中提取电学基波分量有效值小于所述第一可调节电学基波分量值的换相节点,在所述第二相序换相节点集中提取电学基波分量有效值小于所述第二可调节电学基波分量值的换相节点,得到所述待选换相节点集。
8.如权利要求7所述的电网定点检测功能的远程相序核对方法,其特征在于,所述根据所述电学基波分量预测曲线集在所述待选换相节点集中选择最佳换相节点集,包括:
将所述待选换相节点集中的待选换相节点进行选择性换相,得到不同的换相组合;
在所述电学基波分量预测曲线集中提取不同的换相组合对应的组合电学基波分量预测曲线集;
根据预构建的最佳换相组合公式,计算不同组合电学基波分量预测曲线集的三相积分不平衡度;
在所有组合的电学基波分量预测曲线集中提取最小三相积分不平衡度对应的目标换相组合;
获取所述目标换相组合对应的到最佳换相节点集。
9.如权利要求8所述的电网定点检测功能的远程相序核对方法,其特征在于,所述最佳换相组合公式,如下所示:
其中,E表示第σ种组合的电学基波分量预测曲线集的三相积分不平衡度,t1表示预测起始时间,t2表示预测终止时间,εσt表示第σ种组合的组合电学基波分量预测曲线集在t时刻的三相不平衡度。
10.一种基于权利要求1-9任一项所述的电网定点检测功能的远程相序核对方法的电网定点检测功能的远程相序核对系统,其特征在于,所述系统包括:
当前三相不平衡度计算模块,用于获取预构建的换相节点集中每个换相节点的电学基波分量有效值,得到电学基波分量有效值集;根据所述电学基波分量有效值集分别计算第一电学基波分量和值、第二电学基波分量和值及第三电学基波分量和值,根据所述第一电学基波分量和值、第二电学基波分量和值及第三电学基波分量和值,利用预构建的三相不平衡度计算公式计算当前三相不平衡度,其中所述三相不平衡度计算公式,如下所示:
其中,ε表示三相不平衡度,a表示第一电学基波分量和值,b表示第二电学基波分量和值,c表示第三电学基波分量和值,L表示三相平衡指数;
第一换相节点集提取模块,用于判断所述当前三相不平衡度是否小于预设的三相平衡阈值;若所述当前三相不平衡度小于所述三相平衡阈值,则返回上述获取预构建的换相节点集中每个换相节点的电学基波分量有效值的步骤;若所述当前三相不平衡度不小于所述三相平衡阈值,则在所述换相节点集中提取换相间隔时间大于预设的换相时间阈值的第一换相节点集;
第二换相节点集提取模块,用于获取所述第一换相节点集中每个换相节点的电学预测可信度,在所述第一换相节点集中提取电学预测可信度大于预设的可信度阈值的第二换相节点集;
最佳换相节点集换相模块,用于获取所述第二换相节点集中每个换相节点的电学基波分量预测曲线,得到电学基波分量预测曲线集;获取三相电学基波分量均值,根据所述第一电学基波分量和值、第二电学基波分量和值、第三电学基波分量和值及所述三相电学基波分量均值在所述第二换相节点集中选择待选换相节点集;根据所述电学基波分量预测曲线集在所述待选换相节点集中选择最佳换相节点集,对所述最佳换相节点集中每一个换相节点执行换相操作,得到已换相节点集;监测所述已换相节点集的当前三相不平衡度,并返回上述判断所述当前三相不平衡度是否小于预设的三相平衡阈值的步骤。
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