本发明涉及电力工程，具体为一种有源配网电能质量扰动源的定位方法及系统。
背景技术：
1、电压暂降、电压暂升、电压波动与闪变等电能质量问题对电力系统稳定、经济运行的影响巨大，容易给电力用户造成严重的经济损失。造成电能质量问题的原因有很多，主要包括自然灾害、设备损坏、负荷变动等，在新能源接入的情况下，电能质量问题对系统正常运行的影响更严重。
2、对电能质量扰动源的准确定位对于分析故障原因、划定供用电双方责任问题具有重要作用。针对统一电能质量扰动问题，目前的单一判据源定位方法主要包括扰动功率和能量法、利用小波多尺度分析的低频能量扰动定位法、扰动无功功率法等，这类方法能够实现对统一电能质量扰动的区段定位，且其定位结果的准确性有待提高。
3、目前的单一判据源定位方法主要包括扰动功率和能量法、利用小波多尺度分析的低频能量扰动定位法、扰动无功功率法等，这类方法能够实现对统一电能质量扰动的区段定位，且其定位结果的准确性有待提高。
4、所以我们提出了一种有源配网电能质量扰动源的定位方法，以便于解决上述提出的问题。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种有源配网电能质量扰动源的定位方法，以解决上述背景技术提出对电能质量扰动源的准确定位对于分析故障原因、划定供用电双方责任问题具有重要作用。针对统一电能质量扰动问题，目前的单一判据源定位方法主要包括扰动功率和能量法、利用小波多尺度分析的低频能量扰动定位法、扰动无功功率法等，这类方法能够实现对统一电能质量扰动的区段定位，且其定位结果的准确性有待提高的问题。
2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种有源配网电能质量扰动源的定位方法，具体步骤如下；
3、s1、在电网内部署多个采集点，通过多个采集点，同步采集电网数据；
4、s2、对采集到的数据进行处理，并重新整理为第一数据集、第二数据集以及第三数据集；
5、s3、对第一数据集、第二数据集以及第三数据集进行整合计算，从而生成异常判定值ycz，并将异常判定值与预设的第一阈值dy进行对比，生成第一对比结果，根据第一对比结果判断当前节点是否出现异常，若结果为出现异常，则标记该异常点；
6、s4、对标记异常点的第一数据集、第二数据集以及第三数据集分别进行整合计算，从而生成标记点in的第一异常量级值ys1、第二异常量级值ys2以及第三异常量级值ys3，根据将多个异常量级值分别与预设的第二阈值dr、第三阈值ds以及第四阈值dd进行对比，判断当前标记点的异常模式，以及异常等级；
7、s5、向终端发送报警信息。
8、优选的，所述s1步骤中，对电网进行多个节点的划分作业，并分别记为i1、i2、i3、...、in，在电网的多个节点处均布设采集模块，每个采集模块均包括第一采集单元、第二采集单元以及第三采集单元；
9、其中第一采集单元用于采集所布设节点处的电能质量数据，包括电压数据、电流数据以及频率数据；
10、所述第二采集单元用于采集所布设节点处的环境数据，包括温度数据、湿度数据以及风速数据；
11、所述第三采集单元用于采集所布设节点处的系统运行状态数据，包括运行时间、负载数据以及故障次数。
12、优选的，所述步骤s2中，通过处理模块进行预处理，所述处理模块包括预处理单元和整理单元，所述预处理单元用于对每个所述采集模块采集到的数据集进行去噪，并对去噪后的数据进行绝对值化，并提取出最大值，所述整理单元用于将预处理单元处理完毕后的数据进行整理，从而生成第一数据集、第二数据集以及第三数据集。
13、优选的，第一数据集包括电压值，电流值以及频率值；
14、电压值分为最大电压值inamax以及实时电压值，实时电压值按照时间戳分别记为ina1、ina2、ina3、...、inan；
15、电流值分为最大电压值inbmax以及实时电流值，实时电流值按照时间戳分别记为inb1、inb2、inb3、...、inbn；
16、频率值分为最大电压值incmax以及实时频率值，实时频率值按照时间戳分别记为inc1、inc2、inc3、...、incn；
17、第二数据集包括温度值、湿度值以及风速值；
18、温度值分为最大温度值indmax以及实时温度值，实时温度值按照时间戳分别记为ind1、ind2、ind3、...、indn；
19、湿度值分为最大湿度值inemax以及实时湿度值，实时湿度值按照时间戳分别记为ine1、ine2、ine3、...、inen；
20、风速值分为最大风速值infmax以及实时风速值，实时风速值按照时间戳分别记为inf1、inf2、inf3、...、infn；
21、第三数据集包括设备运行时间、负载值以及故障次数；
22、设备运行时间分为最大电压值ingmax以及实时设备运行时间，实时设备运行时间按照时间戳分别记为ing1、ing2、ing3、...、ingn；
23、负载值分为最大电压值inhmax以及实时负载值，实时负载值按照时间戳分别记为inh1、inh2、inh3、...、inhn；
24、故障次数分为最大故障次数inimax以及实时故障次数，实时电压值按照时间戳分别记为ini1、ini2、ini3、...、inin；
25、其中in表示电网节点。
26、优选的，所述步骤s3中，通过第一计算模块计算获取异常判定值ycz，具体公式如下；
27、
28、式中：a1、a2以及a3为权重值，且a1、a2以及a3的值由用户调整设置；
29、ts1为第一参考系数，通过第一数据集整合计算获取，ts2为第二参考系数，通过第二数据集整合计算获取，ts3为第三参考系数，通过第三数据集整合计算获取。
30、优选的，所述第一参考系数ts1、第二参考系数ts2以及第三参考系数ts3分别通过下述公式计算获取；
31、
32、
33、
34、式中：inamax、inbmax、incmax、indmax、inemax、infmax、ingmax、inhmax以及inimax分别为电网in节点下的最大电压值，最大电流值、最大频率值、最大温度值、最大湿度值、最大风速值、最大设备运行时间、最大负载值以及最大故障次数；
35、inan、inbn、incn、indn、inen、infn、ingn、inhn以及inin分别为电网in节点下n时间戳的电压值，电流值、频率值、温度值、湿度值、风速值、设备运行时间、负载值以及故障次数；
36、b1、b2以及b3为权重值，b1、b2以及b3的值由用户调整设置。
37、优选的，步骤中s3中，通过第一分析模块生成第一对比结果，具体结果如下；
38、当时，代表当前节点电网无异常，当时，代表当前节点电网出现异常。
39、优选的，所述步骤s4中，通过第二计算模块计算获取第一异常量级值ys1，第二异常量级值ys2以及第三异常量级值ys3，具体公式如下；
40、
41、
42、
43、式中：in-1an、in-1bn、in-1cn、in-1dn、in-1en、in-1fn、in-1gn、in-1hn以及in-1in分别为电网in-1节点下n时间戳的电压值，电流值、频率值、温度值、湿度值、风速值、设备运行时间、负载值以及故障次数；
44、inan、inbn、incn、indn、inen、infn、ingn、inhn以及inin分别为电网in节点下n时间戳的电压值，电流值、频率值、温度值、湿度值、风速值、设备运行时间、负载值以及故障次数；
45、c1、c2以及c3为权重值，c1、c2以及c3的值由用户调整设置。
46、优选的，所述步骤s4中，通过第二分析模块生成第二对比结果，具体结果如下；
47、当时，代表电网in节点处出现一级电能质量异常，当时，代表电网in节点处出现二级电能质量异常，当时，代表电网in节点处出现三级电能质量异常；
48、当时，代表电网in节点处出现一级环境异常，当时，代表电网in节点处出现二级环境异常，当时，代表电网in节点处出现三级环境异常；
49、当时，代表电网in节点处出现一级系统运行状态异常，当时，代表电网in节点处二级系统运行状态异常，当时，代表电网in节点处出现三级系统运行状态异常。
50、本技术还包括一种有源配网电能质量扰动源的定位系统，包括采集模块、处理模块、第一计算模块、第一分析模块、第二计算模块、第二分析模块以及反馈模块；
51、所述采集模块用于采集电网各个节点下的多源数据；
52、所述处理模块用于对采集到的数据进行预处理，并重新整理为第一数据集、第二数据集以及第三数据集；
53、所述第一计算模块用于对第一数据集、第二数据集以及第三数据集进行整合计算，从而生成异常判定值ycz；
54、所述第一分析模块用于将异常判定值ycz与预设的第一阈值dy进行对比，生成第一对比结果，根据第一对比结果判断当前节点是否出现异常，若结果为出现异常，则标记该异常点；
55、所述第二计算模块用于对标记异常点的第一数据集、第二数据集以及第三数据集分别进行整合计算，从而生成标记点in的第一异常量级值、第二异常量级值以及第三异常量级值；
56、所述第二分析模块用于根据将多个异常量级值分别与预设的第二阈值dr、第三阈值ds以及第四阈值dd进行对比，判断当前标记点的异常模式，以及异常等级；
57、所述反馈模块用于向终端发送报警信息。
58、与现有技术相比，本发明的有益效果是：
59、1、本方法通过步骤s1-s5，利用在发生电能质量问题时故障点和非故障点的电压与电流相关性程度的不同，采集发生电能质量问题时各监测点的统一电能质量扰动信号，在对其进行离散化小波变换和去噪、取绝对值以及取最大值的基础上获取统一电能质量扰动信号小波变换包络序列，再对包络序列进行归一化处理后进行各监测点统一电能质量扰动小波变换包络信号熵权信息处理，并对各监测点的统一电能质量扰动信号小波变换熵权值进行分析比较，并依据熵权值与统一电能质量扰动信号序列相关度的关系来判断各监测点之间统一电能质量扰动信号包络序列相关程度最低的位置，进而实现对造成统一电能质量问题的扰动源的定位，并提高定位的精准度。
60、2、本方法通过多维数据的综合分析和清晰的异常级别划分，显著提高了电力系统的可靠性和安全性。最终，这种改进使得电能质量问题的快速定位和解决成为可能，从而确保电力供应的稳定性，维护了电网的高效运行。
1.一种有源配网电能质量扰动源的定位方法，其特征在于：具体步骤如下；
2.根据权利要求1所述的一种有源配网电能质量扰动源的定位方法，其特征在于：所述s1步骤中，对电网进行多个节点的划分作业，并分别记为i1、i2、i3、...、in，在电网的多个节点处均布设采集模块（1），每个采集模块（1）均包括第一采集单元（11）、第二采集单元（12）以及第三采集单元（13）；
3.根据权利要求2所述的一种有源配网电能质量扰动源的定位方法，其特征在于：所述步骤s2中，通过处理模块（2）进行预处理，所述处理模块（2）包括预处理单元（21）和整理单元（22），所述预处理单元（21）用于对每个所述采集模块（1）采集到的数据集进行去噪，并对去噪后的数据进行绝对值化，并提取出最大值，所述整理单元（22）用于将预处理单元（21）处理完毕后的数据进行整理，从而生成第一数据集、第二数据集以及第三数据集。
4.根据权利要求3所述的一种有源配网电能质量扰动源的定位方法，其特征在于：第一数据集包括电压值，电流值以及频率值；
5.根据权利要求4所述的一种有源配网电能质量扰动源的定位方法，其特征在于：所述步骤s3中，通过第一计算模块（3）计算获取异常判定值ycz，具体公式如下；
6.根据权利要求5所述的一种有源配网电能质量扰动源的定位方法，其特征在于：所述第一参考系数ts1、第二参考系数ts2以及第三参考系数ts3分别通过下述公式计算获取；
7.根据权利要求6所述的一种有源配网电能质量扰动源的定位方法，其特征在于：步骤中s3中，通过第一分析模块（4）生成第一对比结果，具体结果如下；
8.根据权利要求7所述的一种有源配网电能质量扰动源的定位方法，其特征在于：所述步骤s4中，通过第二计算模块（5）计算获取第一异常量级值ys1，第二异常量级值ys2以及第三异常量级值ys3，具体公式如下；
9.根据权利要求8所述的一种有源配网电能质量扰动源的定位方法，其特征在于：所述步骤s4中，通过第二分析模块（6）生成第二对比结果，具体结果如下；
10.一种有源配网电能质量扰动源的定位系统，其特征在于：所述系统用于执行上述权利要求1~9中任一所述的一种有源配网电能质量扰动源的定位方法，包括采集模块（1）、处理模块（2）、第一计算模块（3）、第一分析模块（4）、第二计算模块（5）、第二分析模块（6）以及反馈模块（7）；
