[发明专利]电网有功功率和无功功率的数字化实时检测方法

权利要求书

1.一种电网有功功率和无功功率的数字化实时检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：确定矩形自卷积窗阶数、每额定工频周期采样点数M及N＝mM值，然后离线计算Hilbert变换矩阵H；

Hilbert变换矩阵H为N×N实矩阵，H＝imag(CBA)，式中imag()表示对括号内的复数取虚部，式中：

式中的R为电压信号谐波分量的最高次数，

式中的为与窗函数有关的一常系数，

式中的[w(0)，w(1)，L，w(N-1)]为m阶矩形自卷积窗；

步骤2：以固定采样频率f_s同时对电压信号和电流信号采样，得到电压采样序列u(n)及电流采样序列i(n)，n＝0，1，2，…，N-1；

步骤3：按照求取电压信号的Hilbert变换

步骤4：计算p(n)＝u(n)i(n)和

步骤5：分别按和计算有功功率和无功功率Q^*的估计值；

步骤6：转步骤2计算P^*、Q^*的下一估计值；循环。

2.根据权利要求1所述的电网有功功率和无功功率的数字化实时检测方法，其特征在于，将m个长度为M的矩形窗相互作m-1次卷积，再在所得序列的前面加m/2或(m-1)/2个0，即当m为偶数时，加m/2个0，当m为奇数时(m-1)/2个0；在序列后面加(m-2)/2或(m-1)/2个0，即m为偶数时，加(m-2)/2个零，m为奇数时，加(m-1)/2个0；得到长度为N的m阶矩形自卷积窗的频谱特性为：

W(ω)=sinm(Nω/2m)sinm(ω/2)]]>

其中N为矩形自卷积窗的长度，m为矩形自卷积窗的阶数，数字频率ω＝2πf/f_s，其中f为频率量。

3.根据权利要求1或2所述的电网有功功率和无功功率的数字化实时检测方法，其特征在于，采样频率f_s＝50*M Hz。