[发明专利]基于谐波阻抗特征函数模式识别的孤岛检测方法

摘要

本发明公开了一种基于谐波阻抗特征函数模式识别的孤岛检测方法，涉及电性能的测试方法技术领域。包括以下步骤(1)采集分布式并网发电系统在孤岛状态与非孤岛状态下位于公共耦合点处的电压及分布式并网发电系统的接入电流；(2)根据步骤(1)中所采集到的电压值和电流值建立谐波阻抗特征函数φ(k)，得到特征向量空间；(3)通过模式识别对学习样本进行训练，获得分布式并网发电系统孤岛状态和非孤岛状态的判别能力。所述方法能够在不影响电能质量的前提下，准确的检测到孤岛的发生并实施孤岛保护，以减小甚至消除孤岛检测的盲区。

主权项

一种基于谐波阻抗特征函数模式识别的孤岛检测方法，其特征在于包括以下步骤：(1)首先，采集分布式并网发电系统在孤岛状态与非孤岛状态下位于公共耦合点处的电压及分布式并网发电系统的接入电流；(2)根据步骤(1)中所采集到的电压值和电流值建立谐波阻抗特征函数φ(k)，得到所需谐波阻抗的特征向量空间X，将所述特征向量空间X作为模式识别的输入信号，并将所述特征向量空间X所对应的孤岛状态和非孤岛状态作为模式识别的输出信号，最后将所述输入信号和所述输出信号作为模式识别的学习样本；(3)通过模式识别对所述学习样本进行训练，获得分布式并网发电系统孤岛状态和非孤岛状态的判别能力；当检测出分布式并网发电系统的主电网断开时，则模式识别判断为孤岛状态；当检测出分布式并网发电系统处于主电网正常连接时，则模式识别判断为非孤岛状态；所述步骤(2)具体为：将步骤(1)中所采集到的电压和电流值按如下方式进行处理：首先，根据所述采集到公共耦合点处的电压和分布式并网发电系统接入的电流值，计算出分布式并网发电系统公共耦合点处的基波阻抗幅值|Z 1|和谐波阻抗幅值|Z k|,其中k代表相应的谐波次数；然后，根据得到的基波阻抗幅值|Z 1|和谐波阻抗幅值|Z k|建立谐波阻抗特征函数φ(k)，进行数据处理，得到所需谐波阻抗的特征量，并将所述特征量构成特征向量空间X；继而，将所述特征向量空间X作为模式识别的输入信号，并将所述特征向量空间X所对应的孤岛状态和非孤岛状态作为模式识别的输出信号；最后，将所述输入信号和所述输出信号作为模式识别的学习样本；所述谐波阻抗特征函数为：φ(k)=|(|Z1||Zk|)2-1|(k-1k)×(|Z1||Zk|)2-1|(|Z1||Zk|)2-1|,(k=2,3...),]]>其中|Z 1|表示分布式并网发电系统公共耦合点处的基波阻抗幅值；|Z k|表示分布式并网发电系统公共耦合点处的谐波阻抗幅值，k表示相应谐波次数。