基于短數(shù)據(jù)窗的變電站母線電壓頻率瞬時(shí)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頻率瞬時(shí)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(shí)刻的電壓瞬時(shí)值，計(jì)算各采樣時(shí)刻的變電站母線電壓的平穩(wěn)系數(shù)，計(jì)算各采樣時(shí)刻的變電站母線電壓的滑動(dòng)系數(shù)，然后利用各采用時(shí)刻變電站母線電壓的平穩(wěn)系數(shù)和滑動(dòng)系數(shù)計(jì)算各采樣時(shí)刻的變電站母線電壓頻率。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(shí)準(zhǔn)確測量各采樣時(shí)刻的變電站母線電壓頻率瞬時(shí)值。
【專利說明】基于短數(shù)據(jù)窗的變電站母線電壓頻率瞬時(shí)值測量方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)繼電保護(hù)【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 電站母線電壓頻率瞬時(shí)值測量方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)各變電站母線電壓頻率精確測量，可為電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻提供依據(jù)。目前電 力行業(yè)主要利用傅里葉算法計(jì)算變電站母線電壓頻率，該方法前提假設(shè)變電站母線電壓頻 率在一個(gè)20ms周期內(nèi)保持穩(wěn)定不變，利用一個(gè)周期數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)窗為一個(gè)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(gè) 周波頻率值，無法實(shí)時(shí)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(yán)重，無法滿足復(fù)雜大電網(wǎng)實(shí)時(shí)調(diào)峰調(diào) 頻的需要。
【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 線電壓頻率瞬時(shí)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(shù)據(jù)窗短，運(yùn)算 量小，算法運(yùn)算速度快，能實(shí)時(shí)準(zhǔn)確測量各采樣時(shí)刻的變電站母線電壓頻率瞬時(shí)值。
[0004] 本發(fā)明解決其技術(shù)問題的所采用的技術(shù)方案是：
[0005] 基于短數(shù)據(jù)窗的變電站母線電壓頻率瞬時(shí)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(shí)刻的電壓瞬時(shí)值；
[0007] (2)計(jì)算t采樣時(shí)刻的變電站母線電壓的平穩(wěn)系數(shù)
【權(quán)利要求】
1.基于短數(shù)據(jù)窗的變電站母線電壓頻率瞬時(shí)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(shí)刻的電壓瞬時(shí)值； (2) 計(jì)算t采樣時(shí)刻的變電站母線電壓的平穩(wěn)系數(shù)
其中， u (t)為t采樣時(shí)刻的變電站母線電壓采樣值；u (t-k △ t)為t-k △ t采樣時(shí)刻的變電站母線 電壓采樣值；u(t+k At)為t+k At采樣時(shí)刻的變電站母線電壓采樣值；At為采樣間隔時(shí) 間；k為數(shù)據(jù)窗長度，且為正整數(shù)； (3) 計(jì)算t采樣時(shí)刻的變電站母線電壓的滑動(dòng)系數(shù)
其中， u (t)為t采樣時(shí)刻的變電站母線電壓采樣值；u (t-k △ t)為t-k △ t采樣時(shí)刻的變電站母線 電壓采樣值；u(t+kAt)為t+kAt采樣時(shí)刻的變電站母線電壓采樣值；At為采樣間隔時(shí) 間；k為數(shù)據(jù)窗長度，且為正整數(shù)； (4) 計(jì)算t采樣時(shí)刻的變電站母線電壓頻率f :
其中，u(t)為t采樣時(shí)刻的變電站母線電壓采樣值；u (t-k At)為t-k At采樣時(shí)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(shí)刻的變電站母線電壓采樣值；Λ t為 采樣間隔時(shí)間；k為數(shù)據(jù)窗長度，且為正整數(shù)；u(t_2k At)為t_2k At采樣時(shí)刻的變電站母 線電壓采樣值；u(t+2kAt)為t+2kAt采樣時(shí)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(yōu)先權(quán)日:2014年7月25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
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