一种基于快速独立分量分析和互信息的谐波源定位方法

摘要

本发明公开了一种基于快速独立分量分析和互信息的谐波源定位方法，对量测谐波电压进行快速分量与慢速分量的分开，然后对谐波快速电压分量进行去均值及白化，进而采用快速独立分量分析得到估计的谐波导纳矩阵，重构出谐波源的谐波电流，最后根据估计的谐波电流及量测谐波电压之间的互信息定位出谐波源的位置。该方法需量测的参数少、计算简单、谐波源的定位更精确、可靠。

主权项

1.一种基于快速独立分量分析和互信息的谐波源定位方法，其步骤为：A、量测所有母线的谐波电压V_n(t)，得到母线的谐波电压矩阵V(t)，V(t)＝[V₁(t)，V₂(t)，…，V_n(t)，…，V_N(t)]^T，其中n为母线的序号，t为时间，T为矩阵的转置；B、用移动平滑滤波器对谐波电压V_n(t)进行滤波，得到谐波电压V_n(t)中的慢速电压分量V_n，s(t)，将谐波电压V_n(t)与其相减，得到谐波电压V_n(t)中的快速电压分量V_n，f(t)；C、将快速电压分量V_n，f(t)组成的快速电压分量矩阵Vf(t)，V_f(t)＝[V_1，f(t)，V_2，f(t)，…，V_n，f(t)，…，V_n，f(t)]^T去均值并白化，得到具有零均值和单位协方差的快速电压分量白化矩阵V′_f(t)，V′_f(t)＝[V′_1，f(t)，V′_2，f(t)，…，V′_n，f(t)，…，V′_N，f(t)]^T；D、对快速电压分量白化矩阵V′_f(t)应用快速独立分量分析算法得到分离矩阵W，即所有母线的导纳构成的导纳矩阵W；然后将导纳矩阵W与谐波电压矩阵V(t)相乘，得到与谐波电压矩阵V(t)对应的谐波电流矩阵I(t)，I(t)＝[I₁(t)，I₂(t)，…，I_n(t)，…，I_N(t)]^T，提取谐波电流矩阵中大于零的谐波电流I_n(t)，得到非零谐波电流矩阵I′(t)＝[I′₁(t)，I′₂(t)，…，I′_h(t)，…，I′_H(t)]^T，其中h为大于零的谐波电流I_n(t)的序号，H为大于零的谐波电流I_n(t)的个数；E、计算非零谐波电流矩阵I′(t)和谐波电压矩阵V(t)的互信息矩阵M(I′(t)，找出互信息矩阵中每一列h的最大互信息值这些最大互信息值对应的谐波电压V_n′(t)所在的母线n′，即为谐波源所在母线。