[发明专利]不受非周期噪声影响的变电站母线电压瞬态频率测量方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统继电保护技术领域，具体地说是涉及一种不受非周期噪声影响的变电站母线电压瞬态频率测量方法。

背景技术

实现电网各变电站母线电压频率精确测量，可为电网调峰调频提供依据。目前电力行业主要利用傅里叶算法计算变电站母线电压频率，该方法前提假设变电站母线电压频率在一个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相位角，再将变电站母线电压相位角换算成变电站母线电压频率输出。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频率值，无法实时测量变电站母线电压频率。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实时调峰调频的需要。

发明内容

本发明的目的在于克服已有技术存在的不足，提供一种不受非周期噪声影响的变电站母线电压瞬态频率测量方法，该方法测量精度不受非周期噪声影响，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频率瞬时值。

为完成上述目的，本发明采用如下技术方案：

不受非周期噪声影响的变电站母线电压瞬态频率测量方法，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其中，u(t)为t采样时刻的变电站母线电压采样值；u(t-kΔt)为t-kΔt采样时刻的变电站母线电压采样值；u(t+kΔt)为t+kΔt采样时刻的变电站母线电压采样值；Δt为采样间隔时间；k为数据窗长度，且为正整数；

(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-kΔt)为t-kΔt采样时刻的变电站母线电压采样值；u(t+kΔt)为t+kΔt采样时刻的变电站母线电压采样值；Δt为采样间隔时间；k为数据窗长度，且为正整数；

(4)计算t采样时刻的变电站母线电压瞬态频率f：

f=12πkΔtcos-1(Σi=-mi=m|u(t+iΔt+kΔt)[u(t+iΔt+kΔt)]2-[u(t+iΔt)u(t+iΔt+2kΔt)]2+u(t+iΔt-kΔt)[u(t+iΔt-kΔt)]2-[u(t+iΔt)u(t+iΔt-2kΔt)]2|Σi=-mi=m2u(t+iΔt)[u(t+iΔt)]2-[u(t+iΔt+kΔt)u(t+iΔt-kΔt)]2)]]>