基于频域动态模型的同步相量测量算法 被引量：19

1

作者 符玲 韩文朕 +1 位作者 麦瑞坤 何正友 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第6期1371-1378,共8页

考虑到电力信号的动态特性,电力信号基波分量的幅值与频率也可能随时间变化。基于频域动态模型,提出一种利用同一数据窗对不同频点滤波器的响应来修正离散傅里叶变换法(discrete Fourier transform,DFT)估计结果的同步相量测量算法,分... 考虑到电力信号的动态特性,电力信号基波分量的幅值与频率也可能随时间变化。基于频域动态模型,提出一种利用同一数据窗对不同频点滤波器的响应来修正离散傅里叶变换法(discrete Fourier transform,DFT)估计结果的同步相量测量算法,分别应用理想信号以及PSCAD/EMTDC仿真信号来检验算法的性能。仿真结果表明,虽然需要增加有限的运算量,但与以往算法相比,所提出算法在低频振荡、频率偏移等动态条件下,能够消除或减弱电力信号基波分量的时变性并大大提高信号的相量测量精度。 展开更多

关键词 频域模型 基波分量 动态相量测量 低频振荡 频率偏移

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基于时频信息的动态同步相量测量算法 被引量：14

2

作者 符玲 韩文朕 +1 位作者 麦瑞坤 何正友 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第23期6075-6082,共8页

基于信号泰勒模型的动态相量测量算法,若仅利用信号频域信息求解模型参数则算法时延短、运算量大,若仅利用信号时域信息求解则算法运算量小、时延长。为更好满足实际应用对时延和运算量的综合需求,提出同时利用时域信息和频域信息的动... 基于信号泰勒模型的动态相量测量算法,若仅利用信号频域信息求解模型参数则算法时延短、运算量大,若仅利用信号时域信息求解则算法运算量小、时延长。为更好满足实际应用对时延和运算量的综合需求,提出同时利用时域信息和频域信息的动态同步相量测量算法。在动态相量泰勒模型的基础上,通过傅里叶变换分别求取不同数据窗及不同频率点的相量测量值,再结合测量值的时域和频域信息,分析相量模型的动态特性,最后根据动态特性进行相移运算得到报告时刻的动态相量测量值。对理想信号及PSCAD/EMTDC仿真信号的相量测量结果表明,该算法在低频振荡、频率偏移等动态条件下,能有效降低信号动态特性对测量精度的影响。同时,该算法能对时延和运算量进行优化选择和平衡以满足实际应用的需求。 展开更多

关键词 时频信息 动态相量测量 泰勒模型 低频振荡 频率偏移 运算量优化

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滤除衰减直流分量的动态同步相量测量算法 被引量：12

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作者 麦瑞坤 何文 +2 位作者 何正友 薄志谦 钱清泉 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第31期123-129,共7页

在动态条件下的故障电流不仅往往含有衰减直流分量,而且其基波分量的幅值与频率也可能是随时间而变化的。正是这2个因素影响了由传统傅里叶变换得到的相量测量的精度。拓展了原来的静态信号模型,使其能正确表示信号基波分量的时变性以... 在动态条件下的故障电流不仅往往含有衰减直流分量,而且其基波分量的幅值与频率也可能是随时间而变化的。正是这2个因素影响了由传统傅里叶变换得到的相量测量的精度。拓展了原来的静态信号模型,使其能正确表示信号基波分量的时变性以及衰减直流分量,再利用基波滤波器和直流滤波器来分别对基波分量的时变性以及衰减直流分量进行估计,并对短时傅里叶变换相量测量结果进行修正来提高相量测量精度。分别应用理想信号以及PSCAD/EMTDC仿真信号来检验算法的性能,仿真结果表明,虽然需要增加有限的运算量,但与传统的算法相比,所提出的算法能消除或减弱故障电流的基波分量时变性以及衰减直流分量对同步相量测量的影响,并大大提高故障电流的相量测量精度。 展开更多

关键词 衰减直流分量 离散傅里叶变换 动态相量测量 故障电流 相量测量 功率振荡

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分布式相量监测系统采集单元测试软件的开发 被引量：6

4

作者 阎常友 李兆成 +1 位作者 范琦 张涛 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2004年第19期53-55,60,共4页

详细介绍了分布式动态相量监测系统数据采集单元的测试软件TS-1。针对以往设备调试过程中操作烦琐、耗时长等困难,开发了数据采集单元的测试软件TS-1。该软件基于Windows2000操作系统,利用多线程技术,采用基于帧的通信协议即用户数据报... 详细介绍了分布式动态相量监测系统数据采集单元的测试软件TS-1。针对以往设备调试过程中操作烦琐、耗时长等困难,开发了数据采集单元的测试软件TS-1。该软件基于Windows2000操作系统,利用多线程技术,采用基于帧的通信协议即用户数据报协议(UDP),以多播的方式加入多播组,实时采集数据采集单元上送的数据报文,按照装置的通信协议,分析接收到的数据,判断装置各插件的工作状态。该软件的使用缩短了设备的调试周期,方便了现场工程师的调试。 展开更多

关键词 动态相量测量 以太网 通信协议 队列 测试软件

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一种改进状态模型的动态相量测量算法 被引量：4

5

作者 肖雄波 夏立 王黎明 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第12期47-52,59,共7页

同步相量测量技术的一个关键问题是如何实时有效地估算包含电力参数信息的相量值。建立了计及电压、电流、频率、相位、有功和无功等电气参量的状态估计模型,在自适应陷波提取基波电压电流分量的基础上,借助无迹卡尔曼滤波递推框架进行... 同步相量测量技术的一个关键问题是如何实时有效地估算包含电力参数信息的相量值。建立了计及电压、电流、频率、相位、有功和无功等电气参量的状态估计模型,在自适应陷波提取基波电压电流分量的基础上,借助无迹卡尔曼滤波递推框架进行状态估计,实时获得电压、电流、频率、相位、有功和无功功率等电气参量的估计值。通过状态扩展系统模型,增强了系统的鲁棒性,在前端增加自适应陷波器,有效降低了谐波对跟踪性能高的影响。四组仿真对比分析说明提出的新算法较文献[12]方法而言,对频率突变和幅值突变的影响更小,跟踪性能受谐波的影响程度更小,在频率缓变情况下的跟踪性能优于文献的方法,从而说明提出的新方法更优。 展开更多

关键词 动态相量测量 自适应陷波 UKF 状态模型 电力参数分析

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利用频域信息滤除衰减直流的同步相量测量算法 被引量：3

6

作者 符玲 韩文朕 +1 位作者 麦瑞坤 何正友 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第18期4923-4929,5116,共7页

为了抑制电力信号时变性和衰减直流分量对同步相量测量精度的影响,通过增加数据窗个数来获取信号时域信息的算法可以达到精确测量的目的,但时延较长,无法满足IEEE标准对保护类同步相量测量单元(phasor measurement unit,PMU)在动态响应... 为了抑制电力信号时变性和衰减直流分量对同步相量测量精度的影响,通过增加数据窗个数来获取信号时域信息的算法可以达到精确测量的目的,但时延较长,无法满足IEEE标准对保护类同步相量测量单元(phasor measurement unit,PMU)在动态响应速度方面的要求。鉴于此,参照前期利用信号时域信息的相量测量研究工作,该文提出利用电力信号频域信息滤除衰减直流的同步相量测量算法。通过拓展泰勒模型,建立含有衰减直流分量的动态信号模型,然后充分利用信号频域信息,在同一数据窗中获得多个不同频点处的相量值,进而计算得到表示基波时变性和衰减直流分量的模型参数,最后通过相移得到报告时刻的动态相量测量值。分别利用理想信号以及PSCAD/EMTDC信号对所提出算法进行验证,结果表明,所提算法虽然增加了一定的运算量,但在消除或减弱基波时变性和衰减直流分量影响的过程中,具有测量精度高、动态响应速度快、算法延时短等优点,能够满足IEEE标准对保护类PMU的测量要求。 展开更多

关键词 衰减直流分量 动态相量测量 频域信息 泰勒模型 响应速度

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基于极值优先过零检测法的相量测量算法 被引量：3

7

作者 刘鹏凯 李晓明 +3 位作者 刘振盛 穆显勇 刘英 王坤杰 《水电能源科学》 北大核心 2017年第10期176-179,共4页

针对在测量同步电机变频启动过程暂态电压和电流时,被测信号频率测量不准确的问题,提出了基于极值优先过零检测法的相量测量算法,并利用理想信号模型对比分析了所提算法与传统DFT算法的性能。该算法利用输入数据的极值寻找信号的真实过... 针对在测量同步电机变频启动过程暂态电压和电流时,被测信号频率测量不准确的问题,提出了基于极值优先过零检测法的相量测量算法,并利用理想信号模型对比分析了所提算法与传统DFT算法的性能。该算法利用输入数据的极值寻找信号的真实过零点,得到信号的实际频率,再通过真有效值的定义求取信号的有效值,具有易于实现、运算量较小、精度较高的优点;仿真结果表明所提方法在频率线性变化、幅值波动等条件下,具有良好的测量精度。研究结果为测量频率范围较大的信号相量提供借鉴。 展开更多

关键词 极值优先过零检测法 DFT 动态相量测量 运算量优化

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配电网μPMU相量和频率动态测量算法的研究

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作者 魏文震 王欣 +2 位作者 李垚 吕健 孙磊 《山东电力技术》 2021年第8期31-38,共8页

同步相量测量单元(Phasor Measurement Unit,PMU)的精度决定着电力系统动态安全监控的性能。然而,在频率偏移和瞬态事件的测量中,传统的离散傅里叶变换法由于受静态相量模型的限制,导致计算结果偏差较大。在动态模型的基础上提出一种相... 同步相量测量单元(Phasor Measurement Unit,PMU)的精度决定着电力系统动态安全监控的性能。然而,在频率偏移和瞬态事件的测量中,传统的离散傅里叶变换法由于受静态相量模型的限制,导致计算结果偏差较大。在动态模型的基础上提出一种相量和频率测量的泰勒加权最小二乘算法(Taylor Weighted Least Square,TWLS)。算法分为两步:首先利用插值离散傅里叶变化法(Interpolation Discrete Fourier Transform,IpDFT)对波形的参考频率进行估计;然后在所测频率的基础上利用TWLS对相量和频率进行实时量测。结合同步测量标准IEEE c37.118.1—2011及其修正标准IEEE c37.118.1a—2014对所提算法进行仿真,并与传统算法对比。仿真结果表明:该算法的相量总误差、频率误差、频率变化率误差都能满足标准要求,说明该算法具有良好的动态测量性能和工程应用价值。 展开更多

关键词 动态相量测量 离散傅里叶变换 最小二乘法 微型相量测量单元

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一种考虑衰减直流分量的动态相量测量算法

9

作者 肖雄波 卜乐平 侯新国 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2015年第6期108-112,共5页

对故障情况下电网电流信号中含有衰减直流分量的动态相量测量算法进行了研究,提出了一种考虑衰减直流分量的动态相量估计方法。首先,基于电流信号的周期性分量特性,在同步采样基础上计算衰减直流分量的系数;然后,基于Prony算法提取基频... 对故障情况下电网电流信号中含有衰减直流分量的动态相量测量算法进行了研究,提出了一种考虑衰减直流分量的动态相量估计方法。首先,基于电流信号的周期性分量特性,在同步采样基础上计算衰减直流分量的系数;然后,基于Prony算法提取基频电流分量;最后,利用基于Kalman滤波的动态相量估计模型对提取后的信号参数进行估计。仿真结果表明:该方法能够有效分离衰减直流分量和估计相量值。 展开更多

关键词 动态相量测量 衰减直流分量 PRONY算法 KALMAN滤波

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基于最优线性滤波的PMU测量Ⅱ:P类算法设计 被引量：5

10

作者 汪芙平 黄松岭 +1 位作者 赵伟 王赞基 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第10期2927-2936,共10页

系列第一篇论文详细阐述PMU最优算法设计的基础理论和最优滤波器的设计准则。该文在此基础上，研究P类测量最优算法的具体设计。具体地，针对P类测量在快速响应前提下的高准确度需求，选用天然具有谐波抑制性能的基于离散傅里叶变换（di... 系列第一篇论文详细阐述PMU最优算法设计的基础理论和最优滤波器的设计准则。该文在此基础上，研究P类测量最优算法的具体设计。具体地，针对P类测量在快速响应前提下的高准确度需求，选用天然具有谐波抑制性能的基于离散傅里叶变换（discrete Fourier transform，DFT）的动态相量测量算法，通过对其形式的扩展，建立原型滤波器，提取出矩形卷积窗长（Mw）、DFT个数（印和泰勒模型阶数（K）作为优化的自由参数。以数据上报率50fps为例，完成固定系数和变系数测量滤波器组的最优化设计，并构成完整的P类测量优化算法。通过仿真试验，评估优化算法的实际测量性能，并与加窗DFT、动态同步相量测量算法（dynamicphasorestimatealgorithm，DPEA）和泰勒模型加权最小二乘算法（Taylor-modelweightedleastsquares，TWLS）等常用算法进行比较，验证所提出优化算法的性能优势。 展开更多

关键词 最优滤波器设计 相量测量单元 DFT类动态相量测量算法 P类测量

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分布式动态相量监测系统的研究 被引量：3

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作者 阎常友 吴京涛 杨奇逊 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2004年第18期50-53,共4页

详细介绍了一种分布式相量测量系统的设计思想和系统各组成部分、通信网络和远程管理。系统的设计和开发参照了IEEE 1344标准。分布式相量测量系统由高精度GPS授时单元、同步数据采集单元、数据集中处理单元、高分辨率数据记录/重演单... 详细介绍了一种分布式相量测量系统的设计思想和系统各组成部分、通信网络和远程管理。系统的设计和开发参照了IEEE 1344标准。分布式相量测量系统由高精度GPS授时单元、同步数据采集单元、数据集中处理单元、高分辨率数据记录/重演单元和高速通信网组成。分布式相量测量系统直接提供电网相量信息,可以作为区域电网动态安全分析和稳定控制的基础数据平台。 展开更多

关键词 分布式动态相量测量 全球定位系统(GPS) 高速通信网络 高分辨率数据记录/重演

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