[发明专利]基于机端三相电压信号的低频振荡检测方法及系统

权利要求书

1.一种基于机端三相电压信号的低频振荡检测方法，其特征在于，包括：

步骤1、信号采集步骤：测量发电机机端的三相电压信号；

步骤2、信号预处理步骤：对测量的发电机机端的三相电压信号进行信号预处理；所述预处理包括：信号加时间窗、信号重采样、信号标幺化和信号滤波；

步骤3、信号检测步骤：对经预处理的三相电压信号进行Park变换得到三相电压信号U_abc在旋转坐标系dq0上的投影U_dq0，对投影U_dq0在旋转坐标系dq0中d轴的电压信号U_d采用PI环节控制处理得到系统转速偏差量信号dω。

2.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于：所述信号检测步骤还包括，对系统转速偏差量信号dω进行积分处理得到相角信号θ，并将相角信号θ作为Park变换的输入相角。

3.根据权利要求2所述的检测方法，其特征在于：所述积分处理的输入信号为系统转速偏差量信号dω加上2πf₀，其中f₀为系统基本频率。

4.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于：信号所加时间窗的长度为2～3个振荡周期，考虑到低频振荡的频率范围为0.2～2.5Hz，时间窗长度设为10～15s，信号重采样的频率为500～2000Hz，信号标幺化变换后保证信号的幅值在-1.5～1.5pu之间，信号滤波为低通滤波，截止频率选取范围为100～200Hz。

5.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于：所述PI环节控制的比例放大倍数取值范围为40～100，积分时间常数取值范围为0.0001～0.02，积分环节的积分初始值在-1～1范围内选取。

6.根据权利要求2所述的检测方法，其特征在于：积分处理的积分初始值取值范围为-0.1～0.1rad，积分时间常数取值为1。

7.一种基于机端三相电压信号的低频振荡检测系统，其特征在于，包括：

互感测量模块，用于测量发电机机端的三相电压信号；

信号预处理模块，用于对所述互感器测量模块测量的三相电压信号进行预处理；

检测系统模块，包括Park变换模块、PI环节模块以及积分环节模块，所述Park变换模块用于对输入的经预处理的三相电压信号进行Park变换，得到三相电压信号U_abc在旋转坐标系dq0上的投影U_dq0；所述PI环节模块，用于对投影U_dq0在旋转坐标系dq0中d轴的电压信号U_d处理得到系统转速偏差量信号dω；所述积分环节模块，用于对系统转速偏差量信号dω进行积分处理得到相角信号θ。