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专利号: 2016111373989
申请人: 浙江工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2023-12-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.基于滑模控制的暂态电压扰动源容错性定位方法,包括以下步骤:

1)定义基于滑模控制的暂态电压扰动源TVDS定位中的“切换面S”概念:切换面S是由l个矩阵 构成的集合;下标i表示整数变量,个数l表示与系统中所有线路数相同;其中 表示由元素值为±1构成的m×1维方向判别矩阵,且 满足式(1)运算时矩阵Rl×1中的第i个元素值ri等于m;其中 表示l×m维的结构覆盖矩阵,其元素值表示线路与电能质量监测装置PQM的上下游关系;

2)定义PQM的“信度状态矩阵Xn”概念:m×1维的信度状态矩阵Xn表示滑模控制过程中的第n次状态;n表示状态变化的次数;m表示与系统中所有PQM个数相同的维数,包括按照虚拟状态估计获得虚拟PQM,使m取值与l相同;Xn的m个元素值 分别表示对应PQM的信度,其中 根据PQM监测到的扰动能量强弱度来取值, 的取值范围为区间[-1,+1]内的实数,下标i表示整数变量;

3)定义含分布式电源DG复杂配电网的“分流能量ΔEFi”相关概念:定义分流能量ΔEFi表示分流网络NFi吸收的扰动能量值;其中分流网络NFi表示第i个PQM与暂态电压扰动源之间的线路及其分流支路;用Link(G-DG)表示DG与系统主电源G的联接链路;用Link(F_DG)表示DG与TVDS的联接链路;用Bus(F_DG)表示与TVDS直接相连的母线中,DG侧方向的母线;提出含DG复杂配电网的分流能量ΔEFi与PQM扰动方向判别的影响规律:当TVDS在Link(G-DG)上,且分流能量ΔEFi大于从Bus(F_DG)流向TVDS的能量时,会使得第i个PQM的扰动方向发生误判;

4)基于滑模控制的趋近态过程;将信度状态矩阵Xn与结构覆盖矩阵 按式(2)进行矩阵运算;

根据运算结果的矩阵Rn中最大元素值rin的下标i进行趋近态控制,使信度状态矩阵的取值等于 并记录rin的数值作为初始的综合信度;

5)设置滑模估计点Fn;若当前信度状态矩阵的取值 所对应线路Li位于Link(G_DG),设置从Li沿着主电源G方向最近的一条线路为当前的滑模估计点Fn,并进入步骤6);若 所对应线路Li不在Link(G_DG)上,则跳转到步骤9);

6)将滑模估计点Fn作为当前扰动源的估计位置,按式(3)分别计算m个分流能量校正因子δi;

7)根据对应m个PQM的分流能量校正因子δi,按式(4)(5)构建滑动模态的控制矩阵Csw和判断函数J;

Csw=[δ1,… δi,… δm]         (4)

8)当判断函数的值J等于m时,表明已达到稳态,跳转到步骤9);当判断函数的值J不等于m时,按式(6)更新第n+1次的信度状态矩阵Xn+1;

再将得到的Xn+1代入式(7)进行矩阵运算;

然后根据所得Rn+1中的最大元素值rin+1的下标i,使Xn+1滑动到切换面中的下一个 并n+1 n+1更新综合信度为ri ;将X 作为新的当前信度状态矩阵,返回步骤5)进行滑动模态的循环;

9)输出处于稳态的信度状态矩阵,以及其对应的 和综合信度;输出 对应的线路Li作为TVDS容错性定位结果。