基于短數據窗的變電站母線電壓頻率瞬時值測量方法
【專利摘要】本發明公開了一種基于短數據窗的變電站母線電壓頻率瞬時值測量方法。本發明方法首先測量變電站母線電壓各采樣時刻的電壓瞬時值,計算各采樣時刻的變電站母線電壓的平穩系數,計算各采樣時刻的變電站母線電壓的滑動系數,然后利用各采用時刻變電站母線電壓的平穩系數和滑動系數計算各采樣時刻的變電站母線電壓頻率。本發明方法的測量精度不受非周期性噪聲信號影響,數據窗短,運算量小,算法運算速度快,能實時準確測量各采樣時刻的變電站母線電壓頻率瞬時值。
【專利說明】基于短數據窗的變電站母線電壓頻率瞬時值測量方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及電力系統繼電保護【技術領域】,具體地說是涉及一種基于短數據窗的變 電站母線電壓頻率瞬時值測量方法。
【背景技術】
[0002] 實現電網各變電站母線電壓頻率精確測量,可為電網調峰調頻提供依據。目前電 力行業主要利用傅里葉算法計算變電站母線電壓頻率,該方法前提假設變電站母線電壓頻 率在一個20ms周期內保持穩定不變,利用一個周期數據量提取變電站母線電壓相位角,再 將變電站母線電壓相位角換算成變電站母線電壓頻率輸出。由于傅里葉算法自身局限性, 所需數據窗為一個周波,所需數據窗長,運算量大,運算速度慢,測量結果也只能反應一個 周波頻率值,無法實時測量變電站母線電壓頻率。由于傅里葉算法無法濾除非周期性噪聲 信號影響,使得測量精度受非周期性噪聲信號影響嚴重,無法滿足復雜大電網實時調峰調 頻的需要。
【發明內容】
[0003] 本發明的目的在于克服已有技術存在的不足,提供一種基于短數據窗的變電站母 線電壓頻率瞬時值測量方法,該方法測量精度不受非周期性噪聲信號影響,數據窗短,運算 量小,算法運算速度快,能實時準確測量各采樣時刻的變電站母線電壓頻率瞬時值。
[0004] 本發明解決其技術問題的所采用的技術方案是:
[0005] 基于短數據窗的變電站母線電壓頻率瞬時值測量方法,其特征在于,包括如下依 序步驟:
[0006] (1)測量變電站母線電壓各采樣時刻的電壓瞬時值;
[0007] (2)計算t采樣時刻的變電站母線電壓的平穩系數
【權利要求】
1.基于短數據窗的變電站母線電壓頻率瞬時值測量方法,其特征在于,包括如下依序 步驟: (1) 測量變電站母線電壓各采樣時刻的電壓瞬時值; (2) 計算t采樣時刻的變電站母線電壓的平穩系數
其中, u (t)為t采樣時刻的變電站母線電壓采樣值;u (t-k △ t)為t-k △ t采樣時刻的變電站母線 電壓采樣值;u(t+k At)為t+k At采樣時刻的變電站母線電壓采樣值;At為采樣間隔時 間;k為數據窗長度,且為正整數; (3) 計算t采樣時刻的變電站母線電壓的滑動系數
其中, u (t)為t采樣時刻的變電站母線電壓采樣值;u (t-k △ t)為t-k △ t采樣時刻的變電站母線 電壓采樣值;u(t+kAt)為t+kAt采樣時刻的變電站母線電壓采樣值;At為采樣間隔時 間;k為數據窗長度,且為正整數; (4) 計算t采樣時刻的變電站母線電壓頻率f :
其中,u(t)為t采樣時刻的變電站母線電壓采樣值;u (t-k At)為t-k At采樣時刻的 變電站母線電壓采樣值;u (t+k Λ t)為t+k Λ t采樣時刻的變電站母線電壓采樣值;Λ t為 采樣間隔時間;k為數據窗長度,且為正整數;u(t_2k At)為t_2k At采樣時刻的變電站母 線電壓采樣值;u(t+2kAt)為t+2kAt采樣時刻的變電站母線電壓采樣值。
【文檔編號】G01R19/00GK104090147SQ201410360764
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年7月25日 優先權日:2014年7月25日
【發明者】曾惠敏 申請人:國家電網公司, 國網福建省電力有限公司, 國網福建省電力有限公司檢修分公司