[发明专利]一种基于矢量匹配的电力系统次超同步谐波检测方法

摘要

本发明公开了一种基于矢量匹配的电力系统次超同步谐波检测方法，包括如下步骤：从电流序列x(n)中滤除工频分量得到序列y(n)；然后对序列y(n)的次同步和超同步频带范围内的频谱进行矢量匹配拟合，结合极值判别初步次超同步谐波；在预设的时间窗口内对初步次超同步谐波集合进行聚类，进而识别真实次超同步谐波。本发明充分借鉴电力系统间谐波分析范畴内的傅里叶理论和机器智能理论，实现在复杂时变运行环境下电网中次超同步谐波的准实时监测。在新能源并网后，大量电力电子控制装置并存的背景下优势更为突出。本发明对及时发现并切除电网中影响系统稳定性的谐波源具有重要指导意义。

主权项

1.一种基于矢量匹配的电力系统次超同步谐波检测方法，其特征在于，包括如下步骤：S1.从录波装置中获取电流采样序列x(n)，从x(n)中滤除工频分量得到序列y(n)，n为时域采样序列号；S2.在时间窗口T_A内，将y(n)进行快速傅里叶变换FFT得到序列Y(k)，k为频域离散序列号；T_A为预设值；S3.将次超同步谐波对应频段内的Y(k)进行矢量匹配，得到极点p_l，通过p_l中的共轭极点对得到对应的谐波频率f₀；S4.若f₀对应的点是Y(k)的极值点，且f₀对应的点的幅值A₁≥A₀，则f₀认定为初步次超同步谐波频率f₁，执行S5，A₁认定为初步次超同步谐波幅值A₂；A₀为预设值；若f₀不符合要求，则执行S6；S5.将初步次超同步谐波频率f₁和初步次超同步谐波幅值A₂进行记录，得到初步次超同步谐波集合，所述的初步次超同步谐波集合中的每个元素包括三个维度：时间t，频率f₁和幅值A₂；S6.在时间窗口T_B每相隔步长T_C就移动时间窗口T_A，若T_A没有接触T_B的结束时间，则执行S2；若T_A已经接触T_B的结束时间，则执行S7；所述的T_B和T_C为预设值；S7.对时间窗口T_B内的初步次超同步谐波频率集合通过聚类算法得到聚类中心C_m，其中m＝1,2,…,M，M为聚类中心的数目，频率介于C_m‑Δ和C_m+Δ之间的频率定义为真实次超同步谐波频率f₃；Δ为预设值。