【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及電力電子，具體涉及一種upfc子模塊狀態參數監測用缺失數據估計方法及系統。
技術介紹
1、統一潮流控制器(unified?power?flow?controller,?upfc)作為第三代柔性交流輸電裝置，能夠實現電壓調節、相角調節、線路阻抗補償、動態潮流控制、無功補償等功能，是建構未來新能源電力系統的重要基礎設備。然而，龐大的子模塊體量對模塊狀態監測和數據分析帶來了極大挑戰，且在運維檢修中發現的“黑模塊”問題，導致通信中斷和子模塊數據缺失。因此，如何確保獲取的upfc子模塊信息數據的可靠性和完整性，對提升upfc系統運維和分析能力至關重要。
2、數據修復的現有技術有：
3、公開號為cn116578551a的專利技術提出了一種基于gru-gan的電網數據修復方法，包括以下具體步驟：步驟1：數據采集和預處理，基于ttu采集的電壓歷史數據，尋找完整的經過清洗以及去除異常值的數據集x，對采集的數據集歸一化處理，讓歸一化后的數據集符合正態分布；步驟2：構建基于門控循環神經單元gru的生成式對抗網絡gan；步驟3：gru-gan神經網絡的訓練，使得應用隨機噪聲生成的數據分布接近真實數據的分布；步驟4：缺失數據的修復；步驟5：缺失數據誤差分析，采用均方根誤差rmse指標對模型進行性能評估。
4、另外，授權公告號cn113485986b的專利文獻中，提出了一種電力數據修復方法?，用som神經網絡對歷史電力數據集中電力數據進行分類處理；利用pearson相關系數理論，獲得電力數據類型滿足關聯性閾
5、但是，上述文獻缺失數據估計方法，在針對特定應用場景的處理略顯復雜，在算力有限的情況下修復精度難以得到保障。另一方面，上述方法并不具備普適性，面對upfc子模塊狀態監測的實際需求，難以進行推廣和應用。
技術實現思路
1、為了解決上述
技術介紹
提到的技術問題，本專利技術提供了一種upfc子模塊狀態參數監測用缺失數據估計方法及系統，通過多重貝葉斯插補與支持向量機方法對upfc運行數據集和歷史數據集進行修復，為因采樣誤差，通信故障和黑模塊等而產生的upfc數據缺失問題提供了一種有效的解決思路，提高了數據完整性和可靠性，具有良好的實用價值。
2、本專利技術采用如下的技術方案。
3、本專利技術的第一方面提出了一種upfc子模塊狀態參數監測用缺失數據估計方法，所述upfc子模塊包括子模塊正接線端sm+、子模塊負接線端sm-、子模塊電容 csm、第一開關管s1、第二開關管s2，子模塊正接線端sm+與第一開關管s1的發射極和第二開關管s2的集電極相連，第一開關管s1的集電極和子模塊電容csm的一端相連，子模塊電容csm的另外一端與第二開關管s2的發射極和子模塊負接線端sm-相連；所述缺失數據估計方法包括以下步驟：
4、步驟s1：獲取upfc子模塊狀態參數的當前運行數據與歷史數據，將不同狀態參數的數據轉換為統一格式，并進一步對數據進行預處理，形成運行數據集和歷史數據集；
5、步驟s2：對運行數據集和歷史數據集進行檢測，查找并定位缺失的數據點，對數據進行完善補充，形成修復后運行數據集；
6、步驟s3：基于支持向量機，對修復后運行數據集中的數據進行校準和更新；
7、步驟s4：將校準和更新后的運行數據集與歷史數據集進行整合，更新歷史數據集。
8、優選地，所述步驟s1中，不同狀態參數的數據包括子模塊電容csm電壓 uc、子模塊正接線端sm+的電流 ism、子模塊溫度 tsm；
9、將不同狀態參數的數據轉換為統一格式，是指將不同參數數據依據時間序列對齊，并根據數據來源將對齊后數據進行關聯。
10、優選地，所述步驟s1中，對數據進行預處理具體為：使用濾波器去除測量噪聲和系統噪聲，去除噪聲后計算歷史數據的平均值，判斷數據是否為超出平均值設定倍數的閾值，若是則為異常值，否則不為異常值，去除所有異常值，并采用多個傳感器采樣同一數據，通過檢驗這些數據是否相同進行驗證。
11、優選地，所述步驟s2中，對運行數據集和歷史數據集進行檢測，查找并定位缺失的數據點，對數據進行完善補充，形成修復后運行數據集具體為：對于狀態參數，在排除異常值后，按照該參數等周期間隔對歷史數據和運行數據進行劃分，所述等周期間隔內有 n個數據點；將所有按照該參數等周期間隔劃分的完整數據集記錄為一個集合 x， x為 n× q矩陣， q為完整數據集個數；任意選取一個按照該參數等周期間隔劃分的具有缺失的數據集記錄為 y， y為有缺失的某一時間段的歷史數據集或當前運行數據集； y與 x之間具有某種線性關系， y中有 n1個未缺失的觀測值記為 y1，其中對應 x的部分記為 x1； y中 n0個缺失值記錄為 ym，其對應的 x部分記錄為 xm；根據未缺失數據部分，對 y與 x之間的參數關系進行估計，并構建參數的后驗分布；然后對每個缺失的數據，從后驗分布中抽樣，得到缺失值的估計。
12、優選地，所述等周期間隔長度設定為該狀態參數對應的一個或多個周期長度，按照數據完整程度進行設定。
13、優選地，將 y與 x參數對應關系設定為具有正態線性關聯性，即 y~ n( xβ, σ2)， β為回歸系數，是一個 q維向量， σ2為殘差，為的正態分布函數。
14、優選地，所述對 y與 x之間的線性關系的參數進行估計，構建參數的后驗分布，具體過程為： y中有 本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種UPFC子模塊狀態參數監測用缺失數據估計方法，所述UPFC子模塊包括子模塊正接線端SM+、子模塊負接線端SM-、子模塊電容CSM、第一開關管S1、第二開關管S2，子模塊正接線端SM+與第一開關管S1的發射極和第二開關管S2的集電極相連，第一開關管S1的集電極和子模塊電容CSM的一端相連，子模塊電容CSM的另外一端與第二開關管S2的發射極和子模塊負接線端SM-相連；其特征在于，所述缺失數據估計方法包括以下步驟：
2.如權利要求1所述的一種UPFC子模塊狀態參數監測用缺失數據估計方法，其特征在于：
3.如權利要求1或2所述的一種UPFC子模塊狀態參數監測用缺失數據估計方法，其特征在于：
4.如權利要求1所述的一種UPFC子模塊狀態參數監測用缺失數據估計方法，其特征在于：
5.如權利要求4所述的一種UPFC子模塊狀態參數監測用缺失數據估計方法，其特征在于：
6.如權利要求4所述的一種UPFC子模塊狀態參數監測用缺失數據估計方法，其特征在于：
7.如權利要求6所述的一種UPFC子模塊狀態參數監測用缺失數據估計
8.如權利要求7所述的一種UPFC子模塊狀態參數監測用缺失數據估計方法，其特征在于：
9.如權利要求1所述的一種UPFC子模塊狀態參數監測用缺失數據估計方法，其特征在于：
10.一種UPFC子模塊狀態參數監測用缺失數據估計系統，使用權利要求1-9中任一項所述方法，包括數據采集模塊、數據預處理模塊、修復運行數據集模塊、修復數據校準模塊數據更新模塊，其特征在于：
...【技術特征摘要】
1.一種upfc子模塊狀態參數監測用缺失數據估計方法，所述upfc子模塊包括子模塊正接線端sm+、子模塊負接線端sm-、子模塊電容csm、第一開關管s1、第二開關管s2，子模塊正接線端sm+與第一開關管s1的發射極和第二開關管s2的集電極相連，第一開關管s1的集電極和子模塊電容csm的一端相連，子模塊電容csm的另外一端與第二開關管s2的發射極和子模塊負接線端sm-相連；其特征在于，所述缺失數據估計方法包括以下步驟：
2.如權利要求1所述的一種upfc子模塊狀態參數監測用缺失數據估計方法，其特征在于：
3.如權利要求1或2所述的一種upfc子模塊狀態參數監測用缺失數據估計方法，其特征在于：
4.如權利要求1所述的一種upfc子模塊狀態參數監測用缺失數據估計方法，...
【專利技術屬性】
技術研發人員：俞小明，王駿，張珂，陳志軍，童明，周強，余嘉彥，王鵬，沈家鵬，王楚揚，張犁，
申請(專利權)人：國網江蘇省電力有限公司蘇州供電分公司，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。