基于短数据窗的变电站母线电压瞬态幅值测量方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于短数据窗的变电站母线电压瞬态幅值测量方法。本发明方法首先测量变电站母线电压各采样时刻的电压瞬时值，计算各采样时刻的变电站母线电压的平稳系数，计算各采样时刻的变电站母线电压的滑动系数，计算各采样时刻的变电站母线电压瞬态频率，然后计算各采样时刻的变电站母线电压瞬态幅值。本发明方法的测量精度不受非周期性噪声信号影响，数据窗短，运算量小，算法运算速度快，能实时准确测量各采样时刻的变电站母线电压幅值。
【专利说明】基于短数据窗的变电站母线电压瞬态幅值测量方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电力系统安全稳定控制【技术领域】，具体地说是涉及一种基于短数据窗 的变电站母线电压瞬态幅值测量方法。
【背景技术】
[0002] 实现电网各变电站母线电压幅值精确测量，可为电网调峰调频和无功补偿装置合 理投切提供科学依据。目前电力行业主要利用傅里叶算法计算变电站母线电压幅值，该方 法前提假设变电站母线电压幅值在一个20ms周期内保持稳定不变，利用一个周期数据量 提取变电站母线电压幅值。由于傅里叶算法自身局限性，所需数据窗为一个周波，所需数据 窗长，运算量大，运算速度慢，测量结果也只能反应一个周波电压幅值，无法实时测量变电 站母线电压幅值顺时值。由于傅里叶算法无法滤除非周期性噪声信号影响，使得测量精度 受非周期性噪声信号影响严重，无法满足现代复杂大电网实时调峰调频和无功装置合理投 切的需要。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于克服已有技术存在的不足，提供一种基于短数据窗的变电站母 线电压瞬态幅值测量方法，该方法的测量精度不受非周期性噪声信号影响，数据窗短，运算 量小，算法运算速度快，能实时准确测量各采样时刻的变电站母线电压幅值。
[0004] 为完成上述目的，本发明采用如下技术方案：
[0005] 基于短数据窗的变电站母线电压瞬态幅值测量方法，其特征在于，包括如下依序 步骤：
[0006] (1)测量变电站母线电压各采样时刻的电压瞬时值；
【权利要求】
1.基于短数据窗的变电站母线电压瞬态幅值测量方法，其特征在于，包括如下依序步 骤： (1) 测量变电站母线电压各采样时刻的电压瞬时值， (2) 计算t采样时刻的变电站母线电压的平稳系数
中，u (t)为t采样时刻的变电站母线电压采样值；u (t-k At)为t-k At采样时刻的变电站 母线电压采样值；u (t+k A t)为t+k A t采样时刻的变电站母线电压采样值；A t为采样间 隔时间，通常A t取0. 2ms ;k为数据窗长度且为正整数，通常k取10。 (3) 计算t采样时刻的变电站母线电压的滑动系数
u (t)为t采样时刻的变电站母线电压采样值；u (t-k △ t)为t-k △ t采样时刻的变电站母线 电压采样值；u (t+k At)为t+k At采样时刻的变电站母线电压采样值；At为采样间隔时 间，通常A t取0. 2ms ;k为数据窗长度且为正整数，通常k取10 ; (4) 计算t采样时刻的变电站母线电压瞬态频率f :
其中，u (t)为t采样时刻的变电站母线电压采样值；u (t-k At)为t-k At采样时刻的 变电站母线电压采样值；u (t+k A t)为t+k A t采样时刻的变电站母线电压采样值；A t为 采样间隔时间，通常At取0.2ms ;k为数据窗长度且为正整数，通常k取10 ;u(t-2kAt)为 t-2kAt采样时刻的变电站母线电压采样值；u(t+2kAt)为t+2kAt采样时刻的变电站母 线电压采样值J = 3. 1415926 kos、?）为反余弦函数； (5) 计算t采样时刻的变电站母线电压瞬态幅值
，其中， cos2( ?)为余弦函数值的平方。
【文档编号】G01R19/00GK104360126SQ201410578526
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年10月24日 优先权日:2014年10月24日
【发明者】曾惠敏 申请人:国家电网公司, 国网福建省电力有限公司, 国网福建省电力有限公司检修分公司