配电网电能质量评估方法及系统与流程

本申请属于电能评估领域，尤其涉及配电网电能质量评估方法及系统。

背景技术：

1、近年来，经济快速发展和人口增长导致居民用电、商业用电和工业用电显著增加。为了平衡供电需求和减少碳排放，电力技术发展受到密切关注。

2、配电网（distribution network）是指从输电网（transmission network）接收电力的一部分，将电力输送到最终用户的电力系统网络。对于配电网而言，随着可再生能源和分布式能源的发展，配电网资源的合理调配成为亟待一个基础问题。而合理调配的一个前提是，对配电网的电能质量评估进行准确评估，通过准确的评估结果能够基于实际需求合理调度配电网中的电力输送资源，有助于提升配电网的稳定性，减少配电网波动来的电能损耗问题，甚至是电力安全问题。

3、然而，相关技术中，数据采集和监测的覆盖范围有限，无法全面覆盖整个配电网，因而，部分节点可能无法获得精确的电能质量数据，影响配电网评估结果的准确性。

4、综上，亟待提出一种技术方案，用以克服相关技术中存在的上述技术问题。

技术实现思路

1、本申请提供了一种配电网电能质量评估方法及系统，用以实现配电网电能质量评估，有助于提升配电网的稳定性，提高能源利用效率。

2、第一方面，本申请提供了一种配电网电能质量评估方法，所述方法包括：

3、获取目标配电网中待评估的初始电能数据；

4、对所述初始电能数据进行增量插补处理，以获得第一电能数据；

5、采用配电网特征分析模型对所述第一电能数据进行特征提取，以得到电能时域特征和/或电能频域特征；所述电能时域特征至少包括：电压或电流的波形畸变值；所述电能频域特征至少包括：谐波含量特征、频率偏移特征、功率频谱特征；

6、通过电能质量评估模型对所述电能时域特征和/或所述电能频域特征进行预测，以得到目标配电网的电能质量评估结果。

7、第二方面，本申请实施例提供了一种配电网电能质量评估系统，包括：

8、获取模块，用于获取目标配电网中待评估的初始电能数据；

9、增补模块，用于对所述初始电能数据进行增量插补处理，以获得第一电能数据；

10、提取模块，用于采用配电网特征分析模型对所述第一电能数据进行特征提取，以得到电能时域特征和/或电能频域特征；所述电能时域特征至少包括：电压或电流的波形畸变值；所述电能频域特征至少包括：谐波含量特征、频率偏移特征、功率频谱特征；

11、预测模块，用于通过电能质量评估模型对所述电能时域特征和/或所述电能频域特征进行预测，以得到目标配电网的电能质量评估结果。

12、本申请实施例提供的技术方案中，获取目标配电网中待评估的初始电能数据。通过获取待评估的初始电能数据，可以基于实际的电能情况进行后续的处理和评估，为电能质量评估提供准确的基础数据。然后，对初始电能数据进行增量插补处理，以获得第一电能数据。相较于相关技术，通过对初始电能数据进行增量插补处理，可以填补部分数据缺失，修正部分数据误差和偏差。接着，采用配电网特征分析模型对第一电能数据进行特征提取，以得到电能时域特征和/或电能频域特征。此处，电能时域特征至少包括：电压或电流的波形畸变值；电能频域特征至少包括：谐波含量特征、频率偏移特征、功率频谱特征。采用配电网特征分析模型对第一电能数据进行特征提取，可以从时域和频域两个方面获取电能数据的特征信息。电能时域特征可以反映电压或电流的波形畸变程度，而电能频域特征则包括谐波含量特征、频率偏移特征和功率频谱特征，这些特征能够描述电能质量的状态。最后，通过电能质量评估模型对电能时域特征和/或电能频域特征进行预测，以得到目标配电网的电能质量评估结果。通过电能质量评估模型对电能时域特征和频域特征进行预测，可以得到目标配电网的电能质量评估结果。这个结果可以辅助电力系统的调度和运营，提供重要的参考信息，有助于提升配电网的稳定性，提高能源利用效率。通过本申请实施例可以实现配电网电能质量评估，为配电网中电力输送资源的调度提供数据基础。

技术特征：

1.配电网电能质量评估方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的配电网电能质量评估方法，其特征在于，对所述初始电能数据进行增量插补处理，以获得第一电能数据，包括：

3.根据权利要求2所述的配电网电能质量评估方法，其特征在于，插值处理可表示为如下公式：

4.根据权利要求1所述的配电网电能质量评估方法，其特征在于，采用配电网特征分析模型对所述第一电能数据进行特征提取，以得到电能时域特征和/或电能频域特征，包括：

5.根据权利要求4所述的配电网电能质量评估方法，其特征在于，将所述第一电能数据输入第一配电网特征分析模型中，以获得所述电能时域特征，包括：

6.根据权利要求4所述的配电网电能质量评估方法，其特征在于，将所述第一电能数据输入第二配电网特征分析模型中，以获得所述电能频域特征，包括：

7.根据权利要求4所述的配电网电能质量评估方法，其特征在于，将电压的波形畸变值、电流的波形畸变值、谐波含量特征、频率偏移特征、功率频谱特征输入到随机森林模型中，以获得电能质量评估结果，包括：

8.根据权利要求1所述的配电网电能质量评估方法，其特征在于，对所述初始电能数据进行增量插补处理，以获得第一电能数据之前，还包括：

9.根据权利要求1所述的配电网电能质量评估方法，其特征在于，所述初始电能数据还包括不对称数据；所述不对称数据包括配电网中的各个局部区域不平衡的电压值或电流值；所述方法还包括：

10.配电网电能质量评估系统，其特征在于，所述系统包括：

技术总结
本申请提供一种配电网电能质量评估方法及系统，该方法包括：获取目标配电网中待评估的初始电能数据；对初始电能数据进行增量插补处理，以获得第一电能数据；采用配电网特征分析模型对第一电能数据进行特征提取，以得到电能时域特征和/或电能频域特征；电能时域特征至少包括：电压或电流的波形畸变值；电能频域特征至少包括：谐波含量特征、频率偏移特征、功率频谱特征；通过电能质量评估模型对电能时域特征和/或电能频域特征进行预测，以得到目标配电网的电能质量评估结果。该方法可以获得配电网电能质量评估结果，为配电网中电力输送资源的调度提供重要参考，有助于有助于提升配电网的稳定性，提高能源利用效率。

技术研发人员：张强,王晶,马楠楠
受保护的技术使用者：青岛德士朗电气有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/4