(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 202211359039.3 (22)申请日 2022.11.02 (71)申请人 国网信息通信产业 集团有限公司 地址 102211 北京市昌平区未来科技城北 区国网智能电网研究院内C座 4层 申请人 国网河南省电力公司电力科 学研究 院 (72)发明人 刘柱　张帅　刘书铭　张博　 李温静　王利民　杜月　刘星辰　 代双寅　刘雅娟　黄吕超　王永贵　 张楠　 (74)专利代理 机构 济南舜源专利事务所有限公 司 37205 专利代理师 李舜江(51)Int.Cl. G01R 29/027(2006.01) G01R 19/165(2006.01) G01R 23/16(2006.01) H02J 3/12(2006.01) H02J 3/38(2006.01) G06F 17/14(2006.01) G06F 17/18(2006.01) G06Q 50/06(2012.01) (54)发明名称 一种电压暂降持续时间类型预测方法、 系统 及预测终端 (57)摘要 本发明涉及电压暂降预测技术领域， 尤其涉 及一种电压暂降持续时间类型预测方法、 系统及 预测终端， 方法先获取电网电压并跟踪其谐波失 真， 获得谐波足迹； 通过谐波足迹检测是否发生 电压暂降的同时， 获得谐波足迹的最大值， 通过 概率预测模型求得各谐波足迹最大值对应的概 率， 对暂降持续时间类型进行预测。 根据电压暂 降持续时间分类结果， 对低电压穿越模式进行预 测分析； 如果预测暂降持续时间是瞬时的， 且暂 降幅度在低电压穿越线以下， 则控制系统跳开延 迟动作。 进而在故障时为发电装置提供可靠的信 号， 防止非必要跳闸， 提供更稳定的电压。 方法不 仅体现了电压暂降检测的快速性， 更实现了暂降 持续时间类型的实时预测， 能够快速且准确地作 出反应。 权利要求书2页 说明书8页 附图2页 CN 115469154 A 2022.12.13 CN 115469154 A 1.一种电压暂降持续时间类型 预测方法， 其特 征在于， 方法包括： 步骤一： 获取电网电压并跟踪其谐波失真， 获得谐波足迹； 步骤二： 通过谐波足迹检测是否发生电压暂降， 同时获取谐波足迹的最大值， 通过概率 预测模型求得 各谐波足迹最大值对应的概 率， 对暂降持续时间类型进行 预测； 步骤三： 根据电压暂降持续 时间分类结果， 对低电压穿越模式进行预测分析； 如果预测 暂降持续时间是瞬时的， 且暂降幅度在低电压穿越线以下， 则控制系统跳开延迟动作。 2.根据权利要求1所述的电压暂降持续时间类型 预测方法， 其特 征在于， 步骤一还包括： 分析谐波足迹， 记录正常工作以及暂降开始过渡段时的三相电压瞬时 值； 配置采样时间间隔为 t， 通过S变换提取发生电压暂降时的低 次谐波， 并记录谐波畸变 率。 3.根据权利要求2所述的电压暂降持续时间类型 预测方法， 其特 征在于， 信号 的S变换过程如下： （1） （2） 谐波畸变率计算如下： （3） 式中：k,m,n的取值均为0， 1， 2， …，M‑1；k,m,n均为采样点； 为信号的 离散傅里叶变换； 为高斯窗的傅里叶谱； U1为基波电压； Un为n次谐波电压， n=2， 3， 5， 7。 4.根据权利要求1或2所述的电压暂降持续时间类型 预测方法， 其特 征在于， 步骤二中构建暂降持续 时间类型的概率预测模型， 并利用逻辑 回归模型计算电压 暂降 持续时间类型的概 率。 5.根据权利要求 4所述的电压暂降持续时间类型 预测方法， 其特 征在于， 用随机变量X表示某一暂降事件的暂降开始过渡段的谐波足迹极大值,  其取值范围为 0%‑100%； 用Y表示一个二分变量； 其中， 暂时暂降持续时间>3s时， Y取1； 瞬时暂降持续时间< 3s时， Y取0； 定义特定值X=x发生Y的概 率函数为：   (4)权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115469154 A 2的logit函数 是概率的自然对数， 表示 概率 ； 即：   (5) 有一个自变量X的标准 logistic函数定义 为：   (6) 是谐波足迹为x时暂降发展为暂时的概 率； 是暂降发展为瞬时的概 率。 6.根据权利要求5所述的电压暂降持续时间类型 预测方法， 其特 征在于， 当P= 趋近于1时， 表示暂降持续时间类型极大概 率为暂时暂降； 当P=  趋近于0时， 表示暂降持续时间类型极大概 率为瞬时暂降。 7.根据权利要求5所述的电压暂降持续时间类型 预测方法， 其特 征在于， 当 时， P= 0.5， 表示电压暂降既可能发展为瞬时暂降也可能发展 为暂时暂降， 即将谐波足迹最大值 作为不确定区间。 8.一种电压暂降持续时间类型预测系统， 其特征在于， 系统采用 如权利要求1至7任意 一项所述的电压暂降持续时间类型 预测方法； 系统包括： 谐波获取模块、 谐波足迹计算模块和预测分析模块； 谐波获取模块用于获取电网电压并跟踪其谐波失真， 获得谐波足迹； 谐波足迹计算模块用于通过谐波足迹检测是否发生电压 暂降， 同时获取谐波足迹的最 大值， 通过概率预测模型求得各谐波足迹最大值对应的概率， 对暂降持续时间类型进行预 测； 预测分析模块用于根据电压暂降持续时间分类结果， 对低电压穿越模式进行预测分 析； 如果预测暂降持续时间是瞬时的， 且暂降幅度在低电压穿越线以下， 则控制系统跳开延 迟动作。 9.一种预测终端， 包括存储器、 处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运 行的计算机程序， 其特征在于， 所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至7任一项所 述电压暂降持续时间类型 预测方法的步骤。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115469154 A 3