基于短數(shù)據(jù)窗的變電站母線電壓相位角瞬時值測量方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于短數(shù)據(jù)窗的變電站母線電壓相位角瞬時值測量方法。本發(fā)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(wěn)系數(shù)，計算各采樣時刻的變電站母線電壓的滑動系數(shù)，計算各采樣時刻的變電站母線電壓頻率瞬時值，計算各采樣時刻的變電站母線電壓幅值的瞬時值，然后計算各采樣時刻的變電站母線電壓相位角瞬時值。本發(fā)明方法的測量精度不受非周期性噪聲信號影響，數(shù)據(jù)窗短，運(yùn)算量小，算法運(yùn)算速度快，能實(shí)時準(zhǔn)確測量各采樣時刻的變電站母線電壓相位角瞬時值，為復(fù)雜大電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻和電網(wǎng)潮流調(diào)度提供科學(xué)依據(jù)。
【專利說明】基于短數(shù)據(jù)窗的變電站母線電壓相位角瞬時值測量方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定控制【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地說是涉及一種基于短數(shù)據(jù)窗 的變電站母線電壓相位角瞬時值測量方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)各變電站母線電壓相位角精確測量，可為電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻和電網(wǎng)潮流調(diào)度 提供科學(xué)依據(jù)。目前電力行業(yè)主要利用傅里葉算法計算變電站母線電壓相位角，該方法前 提假設(shè)變電站母線電壓相位角在一個20ms周期內(nèi)保持穩(wěn)定不變，利用一個周期數(shù)據(jù)量提 取變電站母線電壓的實(shí)部和虛部，再利用變電站母線電壓的實(shí)部和虛部計算變電站母線電 壓相位角。由于傅里葉算法自身局限性，所需數(shù)據(jù)窗為一個周波，所需數(shù)據(jù)窗長，運(yùn)算量大， 運(yùn)算速度慢，測量結(jié)果也只能反應(yīng)一個周波電壓相位角，無法實(shí)時測量各采樣時刻的變電 站母線電壓相位角。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(yán)重，無法滿足復(fù)雜大電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻和電網(wǎng)潮流調(diào)度的需要。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于克服已有技術(shù)存在的不足，提供一種基于短數(shù)據(jù)窗的變電站母 線電壓相位角瞬時值測量方法，該方法的測量精度不受非周期性噪聲信號影響，數(shù)據(jù)窗短， 運(yùn)算量小，算法運(yùn)算速度快，能實(shí)時準(zhǔn)確測量各采樣時刻的變電站母線電壓相位角瞬時值。
[0004] 為完成上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
[0005] 基于短數(shù)據(jù)窗的變電站母線電壓相位角瞬時值測量方法，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；

【權(quán)利要求】
1.基于短數(shù)據(jù)窗的變電站母線電壓相位角瞬時值測量方法，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(wěn)系數(shù)
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，通常A t取0. 2ms ;k為數(shù)據(jù)窗長度且為正整數(shù),通常k取10。 (3) 計算t采樣時刻的變電站母線電壓的滑動系數(shù)
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，通常A t取0. 2ms ;k為數(shù)據(jù)窗長度且為正整數(shù)，通常k取10 ; (4) 計算t采樣時刻的變電站母線電壓的頻率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 A t)為t+k A t采樣時刻的變電站母線電壓采樣值；A t為 采樣間隔時間，通常At取0.2ms ;k為數(shù)據(jù)窗長度且為正整數(shù)，通常k取10 ;u(t-2kAt)為 t-2kAt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J = 3. 1415926 kos、?）為反余弦函數(shù)；
【文檔編號】G01R25/00GK104360155SQ201410578527
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月24日
【發(fā)明者】曾惠敏 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)福建省電力有限公司, 國網(wǎng)福建省電力有限公司檢修分公司