[发明专利]基于同步相量测量装置的电力系统功率振荡判断方法有效
申请号: | 201510218681.3 | 申请日: | 2015-04-30 |
公开(公告)号: | CN104833878B | 公开(公告)日: | 2017-12-01 |
发明(设计)人: | 汪昀;沈健;周斌;张敏;侯明国;檀永;夏成林;汪鹤;彭奇;刘东升 | 申请(专利权)人: | 国电南瑞科技股份有限公司;国家电网公司;江苏省电力公司;国电南瑞南京控制系统有限公司 |
主分类号: | G06F19/00 | 分类号: | G06F19/00 |
代理公司: | 南京纵横知识产权代理有限公司32224 | 代理人: | 董建林 |
地址: | 210003 江*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 基于 同步 测量 装置 电力系统 功率 振荡 判断 方法 | ||
1.基于同步相量测量装置的电力系统功率振荡判断方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤一:将同步相量测量装置输入的模拟量信号经过抗混叠模拟滤波后,进行模数转换,在模数转换时将采样值打上精确绝对时标,并存入数据缓冲区;
步骤二:根据步骤一产生的数据缓冲区的采样值,利用同一时刻同步相量测量装置的三相电压电流计算有功功率P、序分量不对称度以及电压和功率因数乘积U cosφ;
步骤三:对步骤二计算的有功功率P的结果进行快速傅里叶变换,得到有功功率的频谱;
步骤四:根据步骤二计算的有功功率P、序分量不对称度、电压和功率因数乘积U cosφ,结合步骤三得到的有功功率的频谱,判断电力系统是否发生功率振荡:如果有功功率的频谱在0.1-2Hz之间的频谱能量大于对应预设值,且电压和功率因数乘积U cosφ处在对应预设范围内,同时序分量不对称度(|I0|+|I2|)/m|I1|也小于对应预设值,则表明电力系统发生了功率振荡,输出告警;否则,表明电力系统未发生功率振荡。
2.根据权利要求1所述的基于同步相量测量装置的电力系统功率振荡判断方法,其特征在于,步骤一中将采样值打上精确绝对时标的方法是:
将GPS/北斗时钟的对时信号接入同步相量测量装置;
在模数转换器采样时,将采样值打上GPS/北斗时钟输出的时钟信号,并存入数据缓冲区。
3.根据权利要求1所述的基于同步相量测量装置的电力系统功率振荡判断方法,其特征在于,步骤二中有功功率P采用公式(1)进行计算:
P(t)=ua(t)ia(t)+ub(t)ib(t)+uc(t)ic(t);(1)
式中:P(t)表示t时刻的有功功率,ua(t)、ub(t)、uc(t)分别表示t时刻A相、B相、C相的瞬时电压,ia(t)、ib(t)、ic(t)分别表示t时刻A相、B相、C相的瞬时电流。
4.根据权利要求1所述的基于同步相量测量装置的电力系统功率振荡判断方法,其特征在于,步骤三中对有功功率P的结果进行快速傅里叶变换采用库利-图基快速傅里叶变换算法。
5.根据权利要求1所述的基于同步相量测量装置的电力系统功率振荡判断方法,其特征在于,步骤二中所述的电压和功率因数乘积U cosφ的计算方法如下:首先计算电压和电流的幅值相位,然后计算电压与电流的相位差,即φ,求得功率因数cosφ,最后将功率因数cosφ与电压幅值相乘得到U cosφ。
6.根据权利要求1所述的基于同步相量测量装置的电力系统功率振荡判断方法,其特征在于,步骤二中所述序分量不对称度采用公式(2)进行计算:
(|I0|+|I2|)/m|I1| (2)
式中,m为可整定定值,取0.5-0.7;的计算公式如下:
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