[发明专利]基于输出时间序列差分的电压互感器误差评估方法及系统

权利要求书

1.一种基于输出时间序列差分的电压互感器误差评估方法，其特征在于，所述电压互感器误差评估方法针对同一测量点处存在多组电压互感器的情况，包括：

步骤1，采用差分间距自适应的差分方法，构造具备平稳分布特征且表征电压互感器误差状态的评估特征参量；

步骤2，将所述评估特征参量作为矩阵元素构建高维随机矩阵，计算所述高维随机矩阵极限谱分布圆环图，利用KPCA重构算法处理所述圆环图，提取描述所述圆环图的完整且定量的误差状态评价指标；

步骤3，利用核密度估计方法提取电压互感器组的所述误差状态评价指标差值阈值，对所述评估特征参量进行实时评估，根据所述实时评估结果评估所述电压互感器组的误差状态；所述误差状态包括误差正常状态和误差异常状态。

2.根据权利要求1所述的电压互感器误差评估方法，其特征在于，所述步骤1包括：

步骤101，采集所述多组电压互感器其二次侧的输出电压信号，计算输出电压时间序列的自相关函数：，；

其中，表示某段时间内电压互感器输出电压时间序列，；表示差分间距；

步骤102，将所述自相关函数取极大值时的作为输出电压的差分间距，对输出电压时间序列做差分处理，得到多组状态参量；

步骤103，对所述多组状态参量进行ADF平稳性检验，将符合平稳分布特征的状态参量作为所述评估特征参量。

3.根据权利要求1所述的电压互感器误差评估方法，其特征在于，所述步骤2包括：

步骤201，在截取的评估时间窗内，将获取的评估特征参量序列作为矩阵行元素构建原始矩阵；

步骤202，在稀疏矩阵条件下，基于数据复制、分段及叠加白噪声的方式，扩展所述原始矩阵得到评估矩阵；

步骤203，对所述评估矩阵进行标准化，使所述评估矩阵元素的均值为0，方差为1；

步骤204，计算所述评估矩阵的奇异值等价矩阵，求取所述奇异值等价矩阵的特征值；

步骤205，基于KPCA重构算法求取描述所述奇异值等价矩阵的特征值的重构数据，依据所述重构数据获取所述误差状态评价指标。

4.根据权利要求3所述的电压互感器误差评估方法，其特征在于，所述步骤205包括：

步骤20501，利用所述KPCA重构算法对所述奇异值等价矩阵的特征值进行聚类分析，得到重构数据z;

步骤20502，计算所述误差状态评价指标的公式为：

其中，为所述重构数据z距原点距离的最小值。

5.根据权利要求4所述的电压互感器误差评估方法，其特征在于，所述电压互感器组包括两组电压互感器时，所述步骤3包括：

若，则该电压互感器组的误差状态异常，否则，该电压互感器组的误差状态正常；

与分别为该电压互感器组包含的第一组电压互感器和第二组电压互感器的所述误差状态评价指标，为利用核密度估计方法获取的评价指标阈值。

6.根据权利要求5所述的电压互感器误差评估方法，其特征在于，所述步骤3之后还包括：

步骤4，若所述电压互感器组的误差状态异常，基于两组电压互感器评价指标的相对大小评估单组电压互感器的误差状态。

7.根据权利要求6所述的电压互感器误差评估方法，其特征在于，所述步骤4包括：

若，则所述第一组电压互感器误差状态异常，所述第二组电压互感器误差状态正常；否则，所述第一组电压互感器误差状态正常，所述第二组电压互感器误差状态异常。