本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)電能質(zhì)量評估領(lǐng)域，具體涉及一種電能質(zhì)量干擾源在線自適應(yīng)監(jiān)測系統(tǒng)與方法。
背景技術(shù)：
：在現(xiàn)代電力系統(tǒng)中，一方面，為提高電網(wǎng)運行性能，電力電子類設(shè)備已經(jīng)應(yīng)用得越來越廣泛，另一方面，為滿足現(xiàn)代經(jīng)濟社會發(fā)展的需要，系統(tǒng)中各種非線性、沖擊性、波動性電氣設(shè)備也在大量增加，例如分布式電源、電動汽車等，這使得電力系統(tǒng)面臨著日益嚴重的電能質(zhì)量污染，而且電能質(zhì)量擾動也呈現(xiàn)出諸多新特性；此外，經(jīng)濟社會的數(shù)字化和信息化對電能質(zhì)量也提出了更高的要求。為此，需要切實提高電力系統(tǒng)電能質(zhì)量管理水平，降低電能質(zhì)量擾動對電力系統(tǒng)的影響，尤其在配電網(wǎng)級，提高用戶用電滿意度。電能質(zhì)量干擾監(jiān)測與分析是電能質(zhì)量治理的基礎(chǔ)和依據(jù)。截至目前，關(guān)于電力系統(tǒng)電能質(zhì)量干擾的分析主要集中于電能質(zhì)量干擾本身的檢測與辨識，其中，所謂辨識，更多是指確定檢測到的電能質(zhì)量干擾屬于電壓暫升、暫降、閃變、諧波和暫態(tài)等類型。然而，很少有研究關(guān)注電能質(zhì)量干擾源的辨識，即判斷檢測到的電能質(zhì)量干擾是由哪種或哪幾種電氣設(shè)備，處在何種工況下產(chǎn)生的。技術(shù)實現(xiàn)要素：考慮到現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，為提高電力系統(tǒng)電能質(zhì)量干擾監(jiān)測與分析的智能化水平，本發(fā)明利用人工智能領(lǐng)域的先進技術(shù)成果，基于模式識別技術(shù)思路，從數(shù)據(jù)挖掘的角度，提出了一種非侵入式電能質(zhì)量干擾源在線自適應(yīng)監(jiān)測系統(tǒng)及方法，旨在解決電能質(zhì)量干擾源的辨識的問題，本發(fā)明方法可以自動地監(jiān)測系統(tǒng)存在的不同類型的電能質(zhì)量干擾，并辨識電能質(zhì)量干擾的發(fā)生源，即判斷檢測到的某種類型的電能質(zhì)量干擾是由哪種或哪幾種電氣設(shè)備在何種工況下產(chǎn)生的。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種非侵入式電能質(zhì)量干擾源在線自適應(yīng)監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，包括參數(shù)預(yù)設(shè)模塊、電氣信息采集與預(yù)處理模塊、電能質(zhì)量干擾事件檢測模塊、電能質(zhì)量干擾事件檢測結(jié)果判斷模塊、電能質(zhì)量干擾特征提取模塊、電能質(zhì)量干擾事件辨識模塊、電能質(zhì)量干擾源辨識模塊、電能質(zhì)量干擾源類型辨識結(jié)果判斷模塊、電能質(zhì)量干擾特征樣本累積總數(shù)判斷模塊、未知電能質(zhì)量干擾源類型的特征指紋生成模塊、電能質(zhì)量干擾特征樣本刪除模塊、電能質(zhì)量干擾特征數(shù)據(jù)庫模塊、數(shù)據(jù)信息存儲模塊；所述參數(shù)預(yù)設(shè)模塊，預(yù)設(shè)電力系統(tǒng)電能質(zhì)量干擾特征數(shù)據(jù)庫，初始化不同功能模塊中需要預(yù)先設(shè)置的相關(guān)參數(shù)；所述電氣信息采集與預(yù)處理模塊，用于根據(jù)系統(tǒng)設(shè)置，采集監(jiān)測點處的電壓和總電流信號，具體作用是采集安裝點處的強電壓、大電流模擬信號，并將其轉(zhuǎn)換為弱電壓和/或小電流模擬信號，而后將弱電壓和/或小電流模擬信號數(shù)字化，并且對采集到的電壓、電流信號進行降噪、相位校準、異常值修正和諧波分析等后續(xù)電能質(zhì)量干擾檢測與辨識所需的數(shù)據(jù)預(yù)處理；所述電能質(zhì)量干擾事件檢測模塊，用于根據(jù)采集到的電壓、電流信號或諧波信息分析判斷監(jiān)測點處是否存在電能質(zhì)量干擾；其中，通常是利用現(xiàn)有技術(shù)，根據(jù)所選電氣特征數(shù)據(jù)的奇異性檢測監(jiān)測點所轄供配電范圍內(nèi)存在電能質(zhì)量干擾事件。所述電能質(zhì)量干擾事件檢測結(jié)果判斷模塊，用于根據(jù)電能質(zhì)量干擾事件檢測模塊獲得的檢測結(jié)果，判斷是否存在電能質(zhì)量干擾事件；所述電能質(zhì)量干擾特征提取模塊，用于在電能質(zhì)量干擾事件檢測的基礎(chǔ)上，確定電能質(zhì)量干擾事件的起點時刻和終點時刻，進而獲取監(jiān)測點處電能質(zhì)量干擾監(jiān)測所需的不同類型電氣特征數(shù)據(jù)樣本；所述電能質(zhì)量干擾事件辨識模塊，用于依據(jù)所述電能質(zhì)量干擾特征數(shù)據(jù)庫模塊提供的不同類型電能質(zhì)量干擾的特征數(shù)據(jù)，利用模式識別領(lǐng)域內(nèi)合適的分類技術(shù)，確定檢測到的電能質(zhì)量干擾的類型；所述電能質(zhì)量干擾源辨別模塊，用于依據(jù)所述電力系統(tǒng)電能質(zhì)量干擾特征數(shù)據(jù)庫模塊提供的不同類型電能質(zhì)量干擾源的特征指紋數(shù)據(jù)，在電能質(zhì)量干擾類型辨識的基礎(chǔ)上，利用模式識別領(lǐng)域內(nèi)合適的分類技術(shù)，進一步確定檢測到的電能質(zhì)量干擾與監(jiān)測點所轄供配電范圍內(nèi)的某種或某幾種有關(guān)電氣設(shè)備所處的何種運行狀態(tài)有關(guān)，即判斷電能質(zhì)量干擾源的類型；其中，電氣設(shè)備運行狀態(tài)包括其故障狀態(tài)、以及非故障狀態(tài)的不同運行狀態(tài)。所述電能質(zhì)量干擾源類型辨識結(jié)果判斷模塊，用于根據(jù)所述電能質(zhì)量干擾源辨別模塊所得結(jié)果，判斷電能質(zhì)量干擾源的類型是否能夠確定；所述電能質(zhì)量干擾特征樣本累積總數(shù)判斷模塊，用于判斷特征樣本的累積總數(shù)是否已經(jīng)達到預(yù)設(shè)值；所述未知電能質(zhì)量干擾源類型的特征指紋生成模塊，用于根據(jù)電能質(zhì)量干擾源類型監(jiān)測與辨識結(jié)果，確定監(jiān)測點所轄供配電范圍內(nèi)存在的未知電能質(zhì)量干擾源類型，并獲取其特征指紋參數(shù)樣本，進一步地，所述的未知電能質(zhì)量干擾源類型的特征指紋生成模塊，根據(jù)系統(tǒng)所采用的電能質(zhì)量干擾源辨識方法的需要，在分析計算的基礎(chǔ)上，針對未知電能質(zhì)量干擾源類型，自動將所需的特征指紋數(shù)據(jù)輸出給電能質(zhì)量干擾特征數(shù)據(jù)庫模塊，并由所述電能質(zhì)量干擾特征數(shù)據(jù)庫模塊保存；所述電能質(zhì)量干擾特征樣本刪除模塊，在所述未知電能質(zhì)量干擾源類型的特征指紋生成模塊已將新型電能質(zhì)量干擾源的特征參數(shù)存儲在電力系統(tǒng)電能質(zhì)量干擾特征數(shù)據(jù)庫中的基礎(chǔ)上，在特征參數(shù)樣本列表中，刪除與新型電能質(zhì)量干擾源對應(yīng)的特征參數(shù)樣本刪除；所述電能質(zhì)量干擾特征數(shù)據(jù)庫模塊，用于存儲和管理關(guān)于不同電能質(zhì)量干擾類型和不同電能質(zhì)量干擾源類型的特征指紋數(shù)據(jù)，所述電能質(zhì)量干擾事件辨識模塊和所述電能質(zhì)量干擾源辨識模塊可以從所述電力系統(tǒng)電能質(zhì)量干擾特征數(shù)據(jù)庫模塊中讀取所需電能質(zhì)量干擾特征數(shù)據(jù)，同時，所述電能質(zhì)量干擾特征數(shù)據(jù)庫模塊接收并存儲未知電能質(zhì)量干擾源類型的特征指紋生成模塊提供的未知電能質(zhì)量干擾源類型的特征指紋數(shù)據(jù)；所述數(shù)據(jù)信息存儲模塊，根據(jù)需要，保存其他功能模塊的信號分析與數(shù)據(jù)處理的結(jié)果，并為其他功能模塊提供數(shù)據(jù)訪問接口，具體地，所述電氣信息采集與預(yù)處理模塊、電能質(zhì)量干擾事件檢測模塊、電能質(zhì)量干擾特征提取模塊、電能質(zhì)量干擾辨識模塊、電能質(zhì)量干擾源辨識模塊、未知電能質(zhì)量干擾源類型的特征指紋生成模塊的處理結(jié)果，及所述的對外交互功能模塊的輸入信息，可以存儲在所述數(shù)據(jù)信息存儲模塊中，而且，所述電氣信息采集與預(yù)處理模塊、電能質(zhì)量干擾事件檢測模塊、電能質(zhì)量干擾特征提取模塊、電能質(zhì)量干擾辨識模塊、電能質(zhì)量干擾源辨識模塊、未知電能質(zhì)量干擾源類型的特征指紋生成模塊，及所述的對外交互功能模塊為實現(xiàn)定義功能，可以訪問所述數(shù)據(jù)信息存儲模塊以從中獲取所需數(shù)據(jù)；系統(tǒng)還包括對外交互功能模塊、數(shù)據(jù)信息存儲模塊和數(shù)據(jù)傳輸與信息通信模塊；所述對外交互功能模塊，用于非侵入式電能質(zhì)量干擾源在線自適應(yīng)監(jiān)測系統(tǒng)與外界進行必要的數(shù)據(jù)信息交互，包括但不限于監(jiān)測與分析結(jié)果的展示與輸出，調(diào)控命令的輸入與輸出；所述數(shù)據(jù)傳輸與信息通信模塊，根據(jù)需要，用于系統(tǒng)中不同功能模塊之間的數(shù)據(jù)與信息交互。本發(fā)明還提供了一種非侵入式電能質(zhì)量干擾源在線自適應(yīng)監(jiān)測方法，應(yīng)用于前面所述的一種非侵入式電能質(zhì)量干擾源在線自適應(yīng)監(jiān)測系統(tǒng)中，其特征在于具體包括以下步驟：步驟201：預(yù)設(shè)電力系統(tǒng)電能質(zhì)量干擾特征數(shù)據(jù)庫，初始化不同功能模塊中需要預(yù)先設(shè)置的相關(guān)參數(shù)；步驟202：采集監(jiān)測點處的電力系統(tǒng)電氣信息，獲取所需的電氣特征數(shù)據(jù)；步驟203：檢測電能質(zhì)量干擾事件，即監(jiān)測點所轄供配電區(qū)域內(nèi)是否存在電能質(zhì)量干擾源；步驟204：判斷電能質(zhì)量干擾事件是否存在，是則執(zhí)行步驟205，否則執(zhí)行步驟202；步驟205：確定電能質(zhì)量干擾事件的起止時刻，并提取電能質(zhì)量干擾特征樣本；步驟206：根據(jù)電能質(zhì)量干擾的電氣特征，辨識電能質(zhì)量干擾事件的類型；步驟207：根據(jù)電能質(zhì)量干擾類型辨識結(jié)果，進一步辨識該電能質(zhì)量干擾源的類型；步驟208：判斷電能質(zhì)量干擾源的類型是否能確定，是則執(zhí)行步驟209，否則執(zhí)行步驟210。步驟209：確定并記錄電能質(zhì)量干擾源類型辨識結(jié)果，執(zhí)行步驟202；步驟210：在特征參數(shù)樣本列表中，積累干擾源類型未知的電能質(zhì)量干擾的電氣特征數(shù)據(jù)樣本；步驟211：判斷特征樣本的累積總數(shù)是否達到預(yù)設(shè)值，是則執(zhí)行步驟212；否則執(zhí)行步驟202；步驟212：確定不同新型電能質(zhì)量干擾源的特征參數(shù)，并將結(jié)果存儲在電力系統(tǒng)電能質(zhì)量干擾特征數(shù)據(jù)庫中，在特征參數(shù)樣本列表中，將與新型電能質(zhì)量干擾源對應(yīng)的特征參數(shù)樣本刪除；而后，執(zhí)行步驟202。進一步，對于步驟201，預(yù)設(shè)電能質(zhì)量干擾特征數(shù)據(jù)庫，包括兩個方面，一方面，在數(shù)據(jù)庫中預(yù)存不同類型的電能質(zhì)量干擾的特征數(shù)據(jù)，另一方面，可以根據(jù)需要或?qū)嶋H條件，在數(shù)據(jù)庫中預(yù)存已知類型的電能質(zhì)量干擾源的特征數(shù)據(jù)。進一步，對于步驟202，所述電氣特征是指能夠描述或反映電力系統(tǒng)電能質(zhì)量狀態(tài)的特征。進一步，對于步驟203，對于辨識不同類型的電能質(zhì)量干擾事件，所需的有關(guān)電氣特征不同。進一步，對于步驟205，利用現(xiàn)有技術(shù)，根據(jù)所選電氣特征數(shù)據(jù)的奇異性檢測監(jiān)測點所轄供配電范圍內(nèi)存在電能質(zhì)量干擾事件。進一步，對于步驟206，根據(jù)不同類型電能質(zhì)量干擾的特征，利用分類辨識技術(shù)，判斷獲取的電能質(zhì)量干擾電氣特征數(shù)據(jù)樣本的所屬電能質(zhì)量干擾類別。進一步，對于步驟207，根據(jù)產(chǎn)生同種類型的電能質(zhì)量干擾的不同干擾源類型的電氣特征的不同，利用分類辨識技術(shù)，判斷獲取的電能質(zhì)量干擾電氣特征數(shù)據(jù)樣本的所屬電能質(zhì)量干擾源類型；根據(jù)判別結(jié)果，若電能質(zhì)量干擾特征樣本屬于任意已知電能質(zhì)量干擾源類型的可能性皆小于預(yù)設(shè)值ε，則無法確定該電氣特征樣本的類屬，否則，將電能質(zhì)量干擾特征樣本的類屬判定為歸屬可能性最大的電能質(zhì)量干擾源類型；其中，ε∈(0,1)。進一步，對于步驟211，關(guān)于特征參數(shù)樣本列表中的特征樣本累積總數(shù)的預(yù)設(shè)值n1，其取值一般不小于100。進一步，對于步驟212，利用聚類分析技術(shù)，對已經(jīng)積累的特征參數(shù)樣本進行聚類分析，在聚類結(jié)果中，所有包含特征樣本數(shù)量大于預(yù)設(shè)值n2的簇對應(yīng)于一種新型電能質(zhì)量干擾源，并且，簇中包含的所有特征樣本皆與之對應(yīng)的新型電能質(zhì)量干擾源有關(guān)，以所得簇的聚類中心作為該新型電能質(zhì)量干擾源的電氣特征典型值，n2的取值一般不小于5；同時，根據(jù)需要，將新型電能質(zhì)量干擾源的特征樣本和電氣特征典型值存儲在電力系統(tǒng)電能質(zhì)量干擾特征數(shù)據(jù)庫中。本發(fā)明具有的優(yōu)點和有益效果是：提出了一種非侵入式電能質(zhì)量干擾源在線自適應(yīng)監(jiān)測系統(tǒng)，并提出了一種可以部署在該系統(tǒng)上的電能質(zhì)量干擾源在線自適應(yīng)監(jiān)測方法，可以自動地發(fā)現(xiàn)監(jiān)測點所轄供配電范圍內(nèi)存在的不同類型的電能質(zhì)量干擾，并辨識電能質(zhì)量干擾的發(fā)生源，即判斷檢測到的某種類型的電能質(zhì)量干擾是由哪種或哪幾種電氣設(shè)備在何種工況下產(chǎn)生的，并自動發(fā)掘監(jiān)測點所轄供配電范圍內(nèi)出現(xiàn)的新型電能質(zhì)量干擾源，鑒于電能質(zhì)量干擾監(jiān)測是電能質(zhì)量治理的根本依據(jù)，能夠切實提高電力系統(tǒng)電能質(zhì)量管理水平，降低電能質(zhì)量擾動對電力系統(tǒng)的影響，尤其在配電網(wǎng)級，提高用戶用電滿意度。附圖說明圖1是本發(fā)明一種非侵入式電能質(zhì)量干擾源在線自適應(yīng)監(jiān)測系統(tǒng)示意圖；圖2是本發(fā)明一種非侵入式電能質(zhì)量干擾源在線自適應(yīng)監(jiān)測方法流程圖；具體實施方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式做出說明。下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整的描述，應(yīng)當(dāng)理解，優(yōu)選的實施例僅是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于所述的實施例，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下，所獲得的其他實施例，都屬于本發(fā)明的保護范圍。如圖1所示，本發(fā)明提供一種非侵入式電能質(zhì)量干擾源在線自適應(yīng)監(jiān)測系統(tǒng)，包括參數(shù)預(yù)設(shè)模塊、電氣信息采集與預(yù)處理模塊、電能質(zhì)量干擾事件檢測模塊、電能質(zhì)量干擾事件檢測結(jié)果判斷模塊、電能質(zhì)量干擾特征提取模塊、電能質(zhì)量干擾事件辨識模塊、電能質(zhì)量干擾源辨識模塊、電能質(zhì)量干擾源類型辨識結(jié)果判斷模塊、電能質(zhì)量干擾特征樣本累積總數(shù)判斷模塊、未知電能質(zhì)量干擾源類型的特征指紋生成模塊、電能質(zhì)量干擾特征樣本刪除模塊、電能質(zhì)量干擾特征數(shù)據(jù)庫模塊、數(shù)據(jù)信息存儲模塊；所述參數(shù)預(yù)設(shè)模塊，預(yù)設(shè)電力系統(tǒng)電能質(zhì)量干擾特征數(shù)據(jù)庫，初始化不同功能模塊中需要預(yù)先設(shè)置的相關(guān)參數(shù)；所述電氣信息采集與預(yù)處理模塊，用于根據(jù)系統(tǒng)設(shè)置，采集監(jiān)測點處的電壓和總電流信號，具體作用是采集安裝點處的強電壓、大電流模擬信號，并將其轉(zhuǎn)換為弱電壓和/或小電流模擬信號，而后將弱電壓和/或小電流模擬信號數(shù)字化；實施過程中，所述電壓和電流信號的采集可以利用電壓和電流互感器實現(xiàn)，為了方便，電流互感器可以采用“鉗式”互感器；并且，對采集到的電壓、電流信號進行降噪、相位校準、異常值修正和諧波分析等后續(xù)電能質(zhì)量干擾檢測與辨識所需的數(shù)據(jù)預(yù)處理；實施過程中，對于諧波畸變，可以采用傅里葉變換對電壓、電流信號進行諧波分析。所述電能質(zhì)量干擾事件檢測模塊，用于根據(jù)采集到的電壓、電流信號或諧波信息分析判斷監(jiān)測點處是否存在電能質(zhì)量干擾；其中，通常是利用現(xiàn)有技術(shù)[張學(xué)新.變點檢測問題最新進展綜述[J].江漢大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)，2012，40(2):18-24.]，根據(jù)所選電氣特征數(shù)據(jù)的奇異性檢測監(jiān)測點所轄供配電范圍內(nèi)存在電能質(zhì)量干擾事件。所述電能質(zhì)量干擾事件檢測結(jié)果判斷模塊，用于根據(jù)電能質(zhì)量干擾事件檢測模塊獲得的檢測結(jié)果，判斷是否存在電能質(zhì)量干擾事件。所述電能質(zhì)量干擾特征提取模塊，用于在電能質(zhì)量干擾事件檢測的基礎(chǔ)上，確定電能質(zhì)量干擾事件的起點時刻和終點時刻，進而獲取監(jiān)測點處電能質(zhì)量干擾監(jiān)測所需的不同類型電氣特征數(shù)據(jù)樣本；其中，對于不同類型的電能質(zhì)量干擾事件，能夠描述或反映電力系統(tǒng)電能質(zhì)量狀態(tài)的特征不同。所述電能質(zhì)量干擾事件辨識模塊，用于依據(jù)所述電能質(zhì)量干擾特征數(shù)據(jù)庫模塊提供的不同類型電能質(zhì)量干擾的特征數(shù)據(jù)，利用模式識別領(lǐng)域內(nèi)合適的分類技術(shù)，確定檢測到的電能質(zhì)量干擾的類型；所述分類技術(shù)可以是任意適合的現(xiàn)有技術(shù)，如決策樹、支持向量機、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等。實施時，所述電能質(zhì)量干擾類型包括但不限于，頻率偏差、電壓偏差、電壓波動與閃變、三相不平衡、暫時或瞬態(tài)過電壓、波形畸變(諧波)、電壓暫降、中斷、暫升、及供電連續(xù)性。所述電能質(zhì)量干擾源辨別模塊，用于依據(jù)所述電力系統(tǒng)電能質(zhì)量干擾特征數(shù)據(jù)庫模塊提供的不同類型電能質(zhì)量干擾源的特征指紋數(shù)據(jù)，在電能質(zhì)量干擾類型辨識的基礎(chǔ)上，利用模式識別領(lǐng)域內(nèi)合適的分類技術(shù)，進一步確定檢測到的電能質(zhì)量干擾與監(jiān)測點所轄供配電范圍內(nèi)的某種或某幾種有關(guān)電氣設(shè)備所處的何種運行狀態(tài)有關(guān)，即判斷電能質(zhì)量干擾源的類型；其中，電氣設(shè)備運行狀態(tài)包括其故障狀態(tài)、以及非故障狀態(tài)的不同運行狀態(tài)，例如泵的制熱狀態(tài)和制冷狀態(tài)。其中，所述分類技術(shù)可以是任意適合的現(xiàn)有技術(shù)，如決策樹、支持向量機、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等。實施時，所述電能質(zhì)量干擾源類型包括但不限于，光伏發(fā)電站、分布式光伏、電動汽車充電站、電動汽車充電樁、風(fēng)力發(fā)電站、分布式風(fēng)機、變頻電氣設(shè)備、集成電路類設(shè)備、電機類設(shè)備等。表1給出的是不同類型電氣設(shè)備產(chǎn)生的電流諧波畸變的數(shù)值范圍。表中結(jié)果是利用大量實測數(shù)據(jù)計算而得，其中，每種電氣設(shè)備都涉及了多種品牌，這里電流諧波畸變是利用1～20次諧波電流有效值計算得到的?；诖吮?，直接地，假設(shè)對于多次檢測到的諧波畸變型電能質(zhì)量干擾事件的電流諧波畸變值的平均值大于1.2，則可判斷該電能質(zhì)量干擾事件的干擾源為變頻類電氣設(shè)備，若該事件發(fā)生在普通居民區(qū)，則很有可能是由變頻空調(diào)產(chǎn)生的；間接地，若檢測到的電能質(zhì)量干擾事件屬于電壓驟降，且多次發(fā)生類似情形的干擾事件的電流諧波畸變值均小于0.15，則可判斷該電壓驟降干擾可能是由配電轄區(qū)內(nèi)的大功率電阻類設(shè)備產(chǎn)生的。表1電流諧波畸變干擾源舉例所述電能質(zhì)量干擾源類型辨識結(jié)果判斷模塊，用于根據(jù)所述電能質(zhì)量干擾源辨別模塊所得結(jié)果，判斷電能質(zhì)量干擾源的類型是否能夠確定；所述電能質(zhì)量干擾特征樣本累積總數(shù)判斷模塊，用于判斷特征樣本的累積總數(shù)是否已經(jīng)達到預(yù)設(shè)值；所述未知電能質(zhì)量干擾源類型的特征指紋生成模塊，用于根據(jù)電能質(zhì)量干擾源類型監(jiān)測與辨識結(jié)果，確定監(jiān)測點所轄供配電范圍內(nèi)存在的未知電能質(zhì)量干擾源類型，并獲取其特征指紋參數(shù)樣本，進一步地，所述的未知電能質(zhì)量干擾源類型的特征指紋生成模塊，根據(jù)系統(tǒng)所采用的電能質(zhì)量干擾源辨識方法的需要，在分析計算的基礎(chǔ)上，針對未知電能質(zhì)量干擾源類型，自動將所需的特征指紋數(shù)據(jù)輸出給電能質(zhì)量干擾特征數(shù)據(jù)庫模塊，并由所述電能質(zhì)量干擾特征數(shù)據(jù)庫模塊保存；所述電能質(zhì)量干擾特征樣本刪除模塊，在所述未知電能質(zhì)量干擾源類型的特征指紋生成模塊已將新型電能質(zhì)量干擾源的特征參數(shù)存儲在電力系統(tǒng)電能質(zhì)量干擾特征數(shù)據(jù)庫中的基礎(chǔ)上，在特征參數(shù)樣本列表中，刪除與新型電能質(zhì)量干擾源對應(yīng)的特征參數(shù)樣本刪除；所述電能質(zhì)量干擾特征數(shù)據(jù)庫模塊，用于存儲和管理關(guān)于不同電能質(zhì)量干擾類型和不同電能質(zhì)量干擾源類型的特征指紋數(shù)據(jù)，所述電能質(zhì)量干擾事件辨識模塊和所述電能質(zhì)量干擾源辨識模塊可以從所述電力系統(tǒng)電能質(zhì)量干擾特征數(shù)據(jù)庫模塊中讀取所需電能質(zhì)量干擾特征數(shù)據(jù)，同時，所述電能質(zhì)量干擾特征數(shù)據(jù)庫模塊接收并存儲未知電能質(zhì)量干擾源類型的特征指紋生成模塊提供的未知電能質(zhì)量干擾源類型的特征指紋數(shù)據(jù)；所述數(shù)據(jù)信息存儲模塊，根據(jù)需要，保存其他功能模塊的信號分析與數(shù)據(jù)處理的結(jié)果，并為其他功能模塊提供數(shù)據(jù)訪問接口，具體地，所述電氣信息采集與預(yù)處理模塊、電氣信息數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊、電能質(zhì)量干擾事件檢測模塊、電能質(zhì)量干擾特征提取模塊、電能質(zhì)量干擾辨識模塊、電能質(zhì)量干擾源辨識模塊、未知電能質(zhì)量干擾源類型的特征指紋生成模塊的處理結(jié)果，及所述的對外交互功能模塊的輸入信息，可以存儲在所述數(shù)據(jù)信息存儲模塊中，而且，所述電氣信息采集與預(yù)處理模塊、電能質(zhì)量干擾事件檢測模塊、電能質(zhì)量干擾特征提取模塊、電能質(zhì)量干擾辨識模塊、電能質(zhì)量干擾源辨識模塊、未知電能質(zhì)量干擾源類型的特征指紋生成模塊，及所述的對外交互功能模塊為實現(xiàn)定義功能，可以訪問所述數(shù)據(jù)信息存儲模塊以從中獲取所需數(shù)據(jù)；系統(tǒng)還包括對外交互功能模塊、數(shù)據(jù)信息存儲模塊和數(shù)據(jù)傳輸與信息通信模塊；所述對外交互功能模塊，用于非侵入式電能質(zhì)量干擾源在線自適應(yīng)監(jiān)測系統(tǒng)與外界進行必要的數(shù)據(jù)信息交互，包括但不限于監(jiān)測與分析結(jié)果的展示與輸出，調(diào)控命令的輸入與輸出；所述數(shù)據(jù)傳輸與信息通信模塊，根據(jù)需要，用于系統(tǒng)中不同功能模塊之間的數(shù)據(jù)與信息交互。圖中的“單向”或“雙向”箭頭代表數(shù)據(jù)傳輸與信息通信模塊。而且，所述的電能質(zhì)量干擾源在線自動辨識系統(tǒng)可以根據(jù)監(jiān)測范圍的需要，對電力系統(tǒng)中各電壓等級的輸電、配電和變電節(jié)點進行監(jiān)測。本發(fā)明還提供了一種非侵入式電能質(zhì)量干擾源在線自適應(yīng)監(jiān)測方法，應(yīng)用于前面所述的一種非侵入式電能質(zhì)量干擾源在線自適應(yīng)監(jiān)測系統(tǒng)中，具體包括以下步驟：如圖2所示，一種非侵入式電能質(zhì)量干擾源在線自適應(yīng)監(jiān)測方法，應(yīng)用于前面所述的一種非侵入式電能質(zhì)量干擾源在線自適應(yīng)監(jiān)測系統(tǒng)中，其特征在于具體包括以下步驟：步驟201：預(yù)設(shè)電力系統(tǒng)電能質(zhì)量干擾特征數(shù)據(jù)庫，初始化不同功能模塊中需要預(yù)先設(shè)置的相關(guān)參數(shù)；步驟202：采集監(jiān)測點處的電力系統(tǒng)電氣信息，獲取所需的電氣特征數(shù)據(jù)；步驟203：檢測電能質(zhì)量干擾事件，即監(jiān)測點所轄供配電區(qū)域內(nèi)是否存在電能質(zhì)量干擾源；步驟204：判斷電能質(zhì)量干擾事件是否存在，是則執(zhí)行步驟205，否則執(zhí)行步驟202；步驟205：確定電能質(zhì)量干擾事件的起止時刻，并提取電能質(zhì)量干擾特征樣本；步驟206：根據(jù)電能質(zhì)量干擾的電氣特征，辨識電能質(zhì)量干擾事件的類型；步驟207：根據(jù)電能質(zhì)量干擾類型辨識結(jié)果，進一步辨識該電能質(zhì)量干擾源的類型；步驟208：判斷電能質(zhì)量干擾源的類型能否確定，是則執(zhí)行步驟209，否則執(zhí)行步驟210。步驟209：確定并記錄電能質(zhì)量干擾源類型辨識結(jié)果，執(zhí)行步驟202；步驟210：在特征參數(shù)樣本列表中，積累干擾源類型未知的電能質(zhì)量干擾的電氣特征數(shù)據(jù)樣本；步驟211：判斷特征樣本的累積總數(shù)是否達到預(yù)設(shè)值，是則執(zhí)行步驟212；否則執(zhí)行步驟202；步驟212：確定不同新型電能質(zhì)量干擾源的特征參數(shù)，并將結(jié)果存儲在電力系統(tǒng)電能質(zhì)量干擾特征數(shù)據(jù)庫中，在特征參數(shù)樣本列表中，將與新型電能質(zhì)量干擾源對應(yīng)的特征參數(shù)樣本刪除；而后，執(zhí)行步驟202。進一步，對于步驟201，預(yù)設(shè)電能質(zhì)量干擾特征數(shù)據(jù)庫，包括兩個方面，一方面，在數(shù)據(jù)庫中預(yù)存不同類型的電能質(zhì)量干擾的特征數(shù)據(jù)，另一方面，可以根據(jù)需要或?qū)嶋H條件，在數(shù)據(jù)庫中預(yù)存已知類型的電能質(zhì)量干擾源的特征數(shù)據(jù)。進一步，對于步驟202，所述電氣特征是指能夠描述或反映電力系統(tǒng)電能質(zhì)量狀態(tài)的特征。進一步，對于步驟203，對于辨識不同類型的電能質(zhì)量干擾事件，所需的有關(guān)電氣特征不同。進一步，對于步驟205，利用現(xiàn)有技術(shù)，根據(jù)所選電氣特征數(shù)據(jù)的奇異性檢測監(jiān)測點所轄供配電范圍內(nèi)存在電能質(zhì)量干擾事件。進一步，對于步驟206，根據(jù)不同類型電能質(zhì)量干擾的特征，利用分類辨識技術(shù)，判斷獲取的電能質(zhì)量干擾電氣特征數(shù)據(jù)樣本的所屬電能質(zhì)量干擾類別。進一步，對于步驟207，根據(jù)產(chǎn)生同種類型的電能質(zhì)量干擾的不同干擾源類型的電氣特征的不同，利用分類辨識技術(shù)，判斷獲取的電能質(zhì)量干擾電氣特征數(shù)據(jù)樣本的所屬電能質(zhì)量干擾源類型；根據(jù)判別結(jié)果，若電能質(zhì)量干擾特征樣本屬于任意已知電能質(zhì)量干擾源類型的可能性皆小于預(yù)設(shè)值ε，則無法確定該電氣特征樣本的類屬，否則，將電能質(zhì)量干擾特征樣本的類屬判定為歸屬可能性最大的電能質(zhì)量干擾源類型；其中，ε∈(0,1)。進一步，對于步驟211，關(guān)于特征參數(shù)樣本列表中的特征樣本累積總數(shù)的預(yù)設(shè)值n1，其取值一般不小于100。進一步，對于步驟212，利用聚類分析技術(shù)，對已經(jīng)積累的特征參數(shù)樣本進行聚類分析，在聚類結(jié)果中，所有包含特征樣本數(shù)量大于預(yù)設(shè)值n2的簇對應(yīng)于一種新型電能質(zhì)量干擾源，并且，簇中包含的所有特征樣本皆與之對應(yīng)的新型電能質(zhì)量干擾源有關(guān)，以所得簇的聚類中心作為該新型電能質(zhì)量干擾源的電氣特征典型值，n2的取值一般不小于5；同時，根據(jù)需要，將新型電能質(zhì)量干擾源的特征樣本和電氣特征典型值存儲在電力系統(tǒng)電能質(zhì)量干擾特征數(shù)據(jù)庫中。實施時，對于聚類分析技術(shù)，本發(fā)明可以采用任意現(xiàn)有技術(shù)，例如，k-均值算法、k-中心值算法、DBSCAN算法及基于網(wǎng)格的聚類算法[JiaweiHan,MichelineKamber,JianPei.DataMining:ConceptsandTechniques[M].Elsevier,2011]等。若檢測到的多個諧波畸變類電能質(zhì)量干擾事件的電流諧波畸變值無法依據(jù)表1中現(xiàn)有典型值來判斷，則可對檢測樣本進行聚類分析，總結(jié)這種諧波畸變干擾源的諧波畸變典型數(shù)值，如下表。經(jīng)分析，這類電能質(zhì)量干擾源屬于電機類設(shè)備，具體地是由配電轄區(qū)內(nèi)洗衣店的洗衣機集中使用產(chǎn)生的。表2諧波畸變干擾源的諧波畸變典型數(shù)值自動分析結(jié)果電能質(zhì)量干擾類型電能質(zhì)量干擾數(shù)據(jù)電流諧波畸變0.22～0.43按照上述實施例，本發(fā)明可以自動地發(fā)現(xiàn)監(jiān)測點所轄供配電范圍內(nèi)存在的不同類型的電能質(zhì)量干擾，并辨識和定位電能質(zhì)量干擾的發(fā)生源，即判斷檢測到的某種類型的電能質(zhì)量干擾是由哪種或哪幾種電氣設(shè)備在何種工況下產(chǎn)生的，并自動發(fā)掘監(jiān)測點所轄供配電范圍內(nèi)出現(xiàn)的新型電能質(zhì)量干擾源，鑒于電能質(zhì)量干擾監(jiān)測是電能質(zhì)量治理的根本依據(jù)，因此，本發(fā)明成果能夠切實提高電力系統(tǒng)電能質(zhì)量管理水平，降低電能質(zhì)量擾動對電力系統(tǒng)的影響，尤其在配電網(wǎng)級，提高用戶用電滿意度。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁1 2 3