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申请/专利权人：国网湖北省电力有限公司电力科学研究院;湖北方源东力电力科学研究有限公司;武汉新电电气股份有限公司

摘要：本发明提供一种多源直流分量智能化溯源方法，包括以下步骤：A、获取典型直流分量监测数据；B、根据步骤A获取的监测数据，采用小波变换分析监测数据的时频特性；C、根据步骤B得到的时频特性，建立机器学习模型，对多源直流分量进行智能化溯源；本发明所提供的一种多源直流分量智能化溯源方法，通过分析直流分量历史监测数据的时频特性，将时频特性作为机器学习模型的输入，训练得到溯源模型，实现多源直流分量的智能化溯源，为多源直流分量的治理提供依据。

主权项：1.一种多源直流分量智能化溯源方法，其特征在于，包括以下步骤：A、获取典型直流分量监测数据；B、根据步骤A获取的监测数据，采用小波变换分析监测数据的时频特性；C、根据步骤B得到的时频特性，建立机器学习模型，对多源直流分量进行智能化溯源；步骤A中，获取典型直流分量监测数据，具体为：1确定典型变电站，变电站集合为{S1,S2,…,Sn}，变电站集合中包含的子集合有：与特高压直流接地极的距离小于L1的变电站集合为与轨道交通的直线距离小于L2的变电站集合为与光伏电站的距离小于L3的变电站集合为以上3个子集合中都至少有一个元素，除去上述3个子集合中的变电站，剩余的变电站的集合记为2获取特高压直流接地极单极运行和非单极运行时，变电站集合中所有变电站的直流分量的监测数据，分别记为其中表示变电站在接地极单极运行时的监测数据表示变电站STx在接地极非单极运行时的监测数据x取1～n；3获取城市轨道交通运行时段和非运行时段，变电站集合中所有变电站的直流分量的监测数据，分别记为其中表示变电站在轨道交通运行时的监测数据表示变电站在轨道交通非运行时段的监测数据x取1～n；4获取光伏电站发电时段和非发电时段，变电站集合中所有变电站的直流分量的监测数据，分别记为其中表示变电站在光伏电站发电时段的监测数据表示变电站在光伏电站非发电时段的监测数据x取1～n；5获取地磁暴发生时段和非地磁暴时段，变电站集合中所有变电站的直流分量的监测数据，分别记为其中表示变电站在地磁暴发生时段的监测数据表示变电站在非地磁暴时段的监测数据x取1～n；步骤B中，根据步骤A中获取典型直流分量监测数据，采用小波变换分析监测数据的时频特性，具体为：1基于步骤A获取的典型直流分量的监测数据，设定小波基函数和尺度序列的长度，其中尺度序列的长度有3种，分别为SCL1，SCL2，SCL3；2对步骤A中获取的每个变电站的监测数据均基于小波基函数实施小波变换，得到不同尺度长度下对应的时间、频率及幅值序列，对于变电站在尺度长度SCL1下，对应的尺度序列为小波的频率为其中x取1～n，i取1～SCL1，fc为小波的中心频率，fs为小波的采样频率，为变电站在尺度长度SCL1下的第i个尺度，通过小波变换得到了特高压接地极单极运行时的时间序列在不同时间、不同频率下的幅值；3根据得到的特高压接地极单极运行时的时间序列在不同时间、不同频率下的幅值，进行排序；在不同尺度长度下，每个变电站每个时段的结果形成一个时频特性的结果序列，对每个时频特性的结果序列中的幅值按降序排列，记录每个序列前K个最大的幅值，及其对应的频率、时间等；步骤C中，根据步骤B得到的时频特性，建立机器学习模型，对多源直流分量进行智能化溯源，具体为：1根据得到的时频特性的结果序列，结合特高压接地极单极运行情况、地磁暴情况、轨道交通列车运行情况、分布式光伏情况，整合形成机器学习模型的输入数据： 其中Rj,t表示第j行数据对应的时间，Rj,A表示第j行数据对应的小波变换后的幅值，Rj,f表示第j行数据对应的小波变换后的频率，Rj,T表示第j行数据对应的特高压直流接地极的运行状态，Rj,T＝1表示单极运行，Rj,T＝0表示非单极运行，Rj,M表示第j行数据对应的轨道交通的运行状态，Rj,M＝1表示轨道交通运行期间，Rj,M＝0表示非轨道交通运行期间，Rj,P表示第j行数据对应的光伏发电的运行状态，Rj,P＝1表示光伏发电时段，Rj,P＝0表示非光伏发电时段，Rj,D表示第j行数据对应的地磁暴的情况，Rj,P＝1表示处于地磁暴发生时段，Rj,P＝0表示非地磁暴发生时段，1≤j≤N；2将上述输入数据的70％作为训练数据，30％作为验证数据，建立机器学习模型，采用H折交叉验证，通过训练得到训练模型FRj,t,Rj,A,Rj,f；3得到训练模型后，对新检测的直流分量的数据进行小波变换，得到时频特性，输入模型得到[CLj,T,CLj,M,CLj,P,CLj,D]＝FRj,t,Rj,A,Rj,f，其中CLj,T表示第j个输入数据是来源于特高压接地极的概率，CLj,M表示第j个输入数据是来源于轨道交通的概率，CLj,P表示第j个输入数据是来源于光伏发电的概率，CLj,D表示第j个输入数据是来源于地磁暴的概率；CLj,T，CLj,M，CLj,P，CLj,D中哪个概率最大，表明直流分量来源于对应的源。

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