发明名称 一种闪变源定向的分形分析方法
摘要 一种闪变源定向的分形分析方法,属测试技术领域,用于解决闪变源定向问题。其技术方案是:它首先以一定的采样频率采集各负荷的电压和电流数据,再计算每个工频周期内电压和电流的均方根值,然后分别计算所求出的电压和电流均方根值的分形维数,最后将所得电压均方根值和电流均方根值的分形维数与各自的阈值进行比较,判断各支路是否存在闪变源。本发明以电压均方根值和电流均方根值的分形维数是否大于各自的阈值为判据,只需要采集各负荷的电压和电流数据,就能够方便、快捷、准确地找到电力系统中造成电压波动的闪变源,使闪变危害能够得到及时有效的治理,具有较大的实用价值。
申请公布号 CN101598760B 申请公布日期 2012.01.04
申请号 CN200910074577.6 申请日期 2009.07.01
申请人 华北电力大学(保定) 发明人 赵成勇;贾秀芳;陈清
分类号 G01R31/08(2006.01)I 主分类号 G01R31/08(2006.01)I
代理机构 石家庄冀科专利商标事务所有限公司 13108 代理人 李羡民;高锡明
主权项 一种闪变源定向的分形分析方法,其特征是,它首先以一定的采样频率采集各负荷的电压和电流数据,再计算每个工频周期内电压和电流的均方根值,然后分别计算所求出的电压和电流均方根值的分形维数,最后将所得电压均方根值和电流均方根值的分形维数与各自的阈值进行比较,判断各支路是否存在闪变源;所述每个工频周期内电压和电流均方根值、分形维数的具体计算步骤如下:a、以一定的采样频率采集各负荷的电压和电流数据;b、计算每个工频周期内电压的均方根值URMS(n)和电流的均方根值IRMS(n): <mrow> <msub> <mi>U</mi> <mi>RMS</mi> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <mi>n</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>=</mo> <msqrt> <mfrac> <mn>1</mn> <mi>m</mi> </mfrac> <munderover> <mi>&Sigma;</mi> <mrow> <mi>k</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mi>m</mi> </munderover> <msup> <msub> <mi>u</mi> <mi>nk</mi> </msub> <mn>2</mn> </msup> </msqrt> </mrow> <mrow> <msub> <mi>I</mi> <mi>RMS</mi> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <mi>n</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>=</mo> <msqrt> <mfrac> <mn>1</mn> <mi>m</mi> </mfrac> <munderover> <mi>&Sigma;</mi> <mrow> <mi>k</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mi>m</mi> </munderover> <msup> <msub> <mi>i</mi> <mi>nk</mi> </msub> <mn>2</mn> </msup> </msqrt> </mrow>其中,unk是第n个工频周期内第k点的电压瞬时值,ink是第n个工频周期内第k点的电流瞬时值,m是一个周期内的采样点数;c、分别计算电压均方根值的分形维数pu和电流均方根值的分形维数pi:假设在[t,t+Δt]时间内,电压的均方根值URMS(n)和电流的均方根值IRMS(n)均有N个值,分别是U1,U2,…,UN和I1,I2,…,IN,令 <mrow> <mi>&delta;</mi> <mo>=</mo> <mfrac> <mi>&Delta;t</mi> <mi>N</mi> </mfrac> </mrow> <mrow> <mi>N</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mi>&delta;</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <munderover> <mi>&Sigma;</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mrow> <mi>N</mi> <mo>-</mo> <mn>1</mn> </mrow> </munderover> <mo>|</mo> <msub> <mi>U</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>U</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mo>+</mo> <mn>1</mn> </mrow> </msub> <mo>|</mo> </mrow> <mi>&delta;</mi> </mfrac> </mrow> <mrow> <mi>M</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mi>&delta;</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <munderover> <mi>&Sigma;</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mrow> <mi>N</mi> <mo>-</mo> <mn>1</mn> </mrow> </munderover> <mo>|</mo> <msub> <mi>I</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>I</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mo>+</mo> <mn>1</mn> </mrow> </msub> <mo>|</mo> </mrow> <mi>&delta;</mi> </mfrac> </mrow>则电压均方根值、电流均方根值在[t,t+Δt]区间内的分形维数分别为 <mrow> <msub> <mi>p</mi> <mi>u</mi> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <mi>log</mi> <mi>N</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mi>&delta;</mi> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mrow> <mi>log</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mfrac> <mn>1</mn> <mi>&delta;</mi> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </mfrac> </mrow> <mrow> <msub> <mi>p</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <mi>log</mi> <mi>M</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mi>&delta;</mi> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mrow> <mi>log</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mfrac> <mn>1</mn> <mi>&delta;</mi> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </mfrac> <mo>;</mo> </mrow>d、判断是否存在闪变源:若某支路pu>1.93,pi>2.3,则该支路存在闪变源,否则无闪变源。
地址 071003 河北省保定市永华北大街619号