一种运算量小的变电站母线电压瞬态相位角快速测量方法
【专利摘要】本发明公开了一种运算量小的变电站母线电压瞬态相位角快速测量方法。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频率瞬时值，然后计算各采样时刻的变电站母线电压相位角瞬时值。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相位角瞬时值，可为复杂大电网实时调峰调频和电网潮流实时调度提供科学依据。
【专利说明】一种运算量小的变电站母线电压瞬态相位角快速测量方法
【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运算量小的变 电站母线电压瞬态相位角快速测量方法。
【背景技术】
[0002] 实现电网各变电站母线电压相位角精确测量，可为电网调峰调频和电网潮流调度 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相位角，该方法前 提假设变电站母线电压相位角在一个20ms周期内保持稳定不变，利用一个周期数据量提 取变电站母线电压的实部和虚部，再利用变电站母线电压的实部和虚部计算变电站母线电 压相位角。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相位角，无法实时测量各采样时刻的变电 站母线电压相位角。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，无法满足复杂大电网调峰调频和电网潮流调度的需要。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于克服已有技术存在的不足，提供一种运算量小的变电站母线电 压瞬态相位角快速测量方法，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相位角瞬时值，可 为复杂大电网实时调峰调频和电网潮流实时调度提供科学依据。
[0004] 为完成上述目的，本发明采用如下技术方案：
[0005] -种运算量小的变电站母线电压瞬态相位角快速测量方法，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；
[0007] (2)计算t采样时刻的变电站母线电压的平稳系数
【权利要求】
1. 一种运算量小的变电站母线电压瞬态相位角快速测量方法，其特征在于，包括如下 依序步骤： (1) 测量变电站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
；其中， 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1， (3) 计算t采样时刻的变电站母线电压的滑动系数
^其中， 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频率f瞬时值：
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相位角
;其中，u (t)为t采样时刻的变电站母线电压采 样值；u(t_i A t)为t-i A t采样时刻的变电站母线电压采样值；u(t+i A t)为t+i 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 ;C〇s2( ?)为余弦函数值的平方；i为整数变量，在1到k范围内变 化。
【文档编号】G01R25/00GK104330629SQ201410575693
【公开日】2015年2月4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