(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211278096.9 (22)申请日 2022.10.19 (71)申请人 云南电网有限责任公司电力科 学研 究院 地址 650000 云南省昆明市经济技 术开发 区云大西路10 5号 (72)发明人 奚鑫泽　邢超　李胜男　覃日升　 许守东　徐志　周鑫　孟贤　 (74)专利代理 机构 深圳中细软知识产权代理有 限公司 4 4528 专利代理师 王志强 (51)Int.Cl. G01R 31/00(2006.01) G06F 17/16(2006.01) G06F 17/18(2006.01) (54)发明名称 电能质量的扰动判断方法、 装置、 设备和介 质 (57)摘要 本发明公开了一种电能质 量的扰动判断方 法、 装置、 设备和介质， 在预设的判断时长内， 获 取电网的目标监测节点在每个预设采样时刻 的 电能质量指标， 并根据电能质量指标计算目标监 测节点在每个预设采样时刻的指标变化斜率； 根 据多个监测节 点中的每任意两个监测节点， 在相 同预设时间窗口内的指标变化斜率计算电网的 斜率差异矩阵； 在判断时长开始计时后， 将斜率 差异矩阵内差异数量首次大于预设的差异阈值 的时刻， 确定为判断时长内的扰动开始时刻； 在 确定扰动开始时刻后， 将差异数量首次小于或等 于预设的差异阈值的时刻， 确定为判断时长内的 扰动结束时刻。 本发明从时间角度出发， 可确定 电能质量扰动发生时间、 结束时间。 为扰动治理 提供准确、 可靠的依据。 权利要求书3页 说明书11页 附图6页 CN 115480122 A 2022.12.16 CN 115480122 A 1.一种电能质量的扰动判断方法， 其特 征在于， 所述方法包括： 在预设的判断时长内， 获取电网的目标监测节点在每个预设采样时刻的电能质量指 标， 并根据所述电能质量指标计算所述目标监测节点在每个预设采样时刻的指标变化斜 率； 其中， 电网包括多个监测节点， 所述目标监测节点为所述多个监测节点中的任意一个节 点； 根据所述多个监测节点中的每任意两个监测节点， 在相同预设时间窗口内的指标变化 斜率计算电网的斜率差异矩阵； 其中， 所述斜率差异矩阵内每个元素 的数值用于指示两个 监测节点之间的斜 率差异； 在所述判断时长开始计时后， 将所述斜率差异矩阵内差异数量首次大于预设的差异阈 值的时刻， 确定为所述判断时长内的扰动开始时刻； 其中， 所述差异数量为所述斜率差异矩 阵内， 依采样时间顺序统计的斜 率差异小于预设的斜 率差异阈值的元 素的数量； 在确定所述扰动开始时刻后， 将所述差异数量首次小于或等于预设的差异阈值的时 刻， 确定为所述判断时长内的扰动结束时刻。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述根据所述电能质量指标计算所述目标 监测节点在每 个预设采样时刻的指标变化 斜率， 包括： 根据第一预设采样时刻和第二预设采样时刻的电能质量指标计算所述目标监测节点 在所述第一预设采样时刻的指标变化率； 其中， 所述第一预设采样时刻为所述判断时长内 多个预设采样时刻中的任意一个时刻， 所述第二预设采样时刻为所述第一预设采样时刻的 前一个预设采样时刻； 根据预设采样时刻集的指标变化率计算所述目标监测节点在所述第一预设采样时刻 的累计指标变化率； 其中， 所述预设采样时刻集包括初始的预设采样时刻到所述第一预设 采样时刻之间的所有预设采样时刻； 根据所述第 一预设采样时刻至初始的预设采样时刻的时长， 和所述目标监测节点在所 述第一预设采样时刻的累计指标变化率计算所述目标监测节点在所述第一预设采样时刻 的指标变化 斜率， 以得到在每 个预设采样时刻的指标变化 斜率。 3.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 计算所述斜率差异矩阵内任意两个监测节 点之间的斜 率差异的公式为： 上式中， Di,j(t0+L*T)指示监测节点i与监测节点j之间的斜率差异， t0为初始的预设采 样时刻， L为预设时间窗口的采样次数， T为两次采样之间的间隔时长， ai(t0+L*T)为监测节 点i在t0+L*T时刻的指标变化斜率， aj(t0+L*T)为监测节点j在t0+L*T时刻的指标变化斜率， μi、 σi分别表示监测节点i在预设时间窗口k*T内指标变化斜率的均值和方差， μj、 σj分别表权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115480122 A 2示监测节点j在预设时间窗口k*T的指标变化 斜率的均值和方差 。 4.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述获取电网的目标监测节点在每个预设 采样时刻的电能质量指标之后， 还 包括： 根据目标监测节点在每个预设采样时刻的电能质量指标计算方差， 将计算得到的方差 值作为所述目标监测节点的指标波动值； 若所述目标监测节点的指标波动 值小于或等于预设的波动阈值， 则将所述目标监测节 点从所述多个监测节点中移除。 5.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述将所述差异数量首次小于或等于预设 的差异阈值的时刻， 确定为所述判断时长内的扰动结束时刻之后， 还 包括： 在所述斜率差异矩阵中确定第 一扰动节点和第 二扰动节点， 并将所述第 一扰动节点和 所述第二扰动节点之间的路线作为扰动发生路线； 其中， 所述第一扰动节点和第二扰动节 点所对应的元 素为所述 斜率差异矩阵中的最小元 素， 所述扰动发生路线内存在扰动源； 确定所述第 一扰动节点到目标扰动节点的第 一距离， 及所述第 二扰动节点到所述目标 扰动节点的第二距离； 其中， 第一扰动节点集由所述斜率差异矩阵内， 所有斜率差异小于预 设的斜率差异阈值的元素所对应的监测节点组成， 所述第一扰动节点集中除所述第一扰动 节点和所述第二扰动节点外的所有节点组成第二扰动节点集， 所述目标扰动节点为所述第 二扰动节点集中的任意一个， 距离为两个监测节点之间的实际长度与线路单位阻抗的乘 积； 将同一目标扰动节点所对应的， 第一距离和第二距离中的较大值放入第一距离集合， 将同一目标扰动节点所对应的， 第一距离和第二距离中的较小值 放入第二距离集 合； 根据所述第 一距离集合、 所述第 二距离集合及所述扰动发生路线的长度计算所述扰动 发生路线内扰动源的位置 。 6.根据权利要求5所述的方法， 其特征在于， 所述确定所述第 一扰动节点到目标扰动节 点的第一距离， 及所述第二扰动节点到所述目标扰动节点的第二距离， 包括： 将所述第一扰动节点集中除所述目标扰动节点外的所有监测节点的访问状态初始化 为未访问状态； 每次从所述第 一扰动节点集中， 选择一个与起始节点距离最小的且处于未访问状态的 监测节点作为中间节点， 加入到已访问集合中,并优所述化起始节点与所有中间节点能到 达的监测节点之 间的最短距离， 直至到达所述目标扰动节点； 其中， 所述起始节点为所述第 一扰动节点或所述第二扰动节点， 所述已访问集合中的监测节点的访问状态被更改为已访 问状态； 判断所述第一扰动节点集中除所述目标扰动节点外的所有监测节点是否已加入到所 述已访问集合中， 若否， 则返回执行所述每次从所述第一扰动节点集中， 选择一个与起始节 点距离最小的且处于未访问状态的监测节点作为中间节点的步骤及后续步骤， 直至所述第 二扰动节点 集中的所有监测节点已加入到所述已访问集 合中； 将优化后所述第一扰动节点到所述目标扰动节点的最短距离作为所述第 一距离， 将优 化后所述第二扰动节点到所述目标扰动节点的最短距离作为所述第二距离 。 7.根据权利要求5所述的方法， 其特征在于， 计算所述扰动发生路线内扰动源的位置的 计算公式为：权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115480122 A 3