[发明专利]一种基于线变关系识别装置的降阶广义积分器谐振点检测方法

权利要求书

1.一种基于线变关系识别装置的降阶广义积分器谐振点检测方法，其特征在于：利用线变识别设备进行指定频次载波的注入，采集电网的电压和电流，利用降阶广义积分器进行该注入频次信号的提取，并根据余弦相似度公式计算相似系数，最后根据相似系数的幅值进行谐振频率范围的判断；具体步骤如下：

步骤一，将线变关系识别设备接入电网低压侧，测试发送有效幅值范围为5A～15A，频率范围为500Hz～5KHz的载波电流信号；

步骤二，利用线变关系识别设备采集接入点的电压和电流信号u，i，利用降阶广义积分器提取采集到电压、电流信号的注入频次谐波电压电流；

步骤三，根据提取出的注入频次谐波电压电流信号，利用余弦相似度公式，计算该频次谐波电压和谐波电流的相似系数；

步骤四，根据计算的该频次谐波电压和谐波电流相似系数，判断电网谐振频率范围，更改线变关系识别装置的发送电流频率，重复上述步骤。

2.根据权利要求1所述的基于线变关系识别装置的降阶广义积分器谐振点检测方法，其特征在于：

降阶广义积分器原理如下：

二阶广义积分器传递函数可以表示为：

其中K表示为传递函数的增益，w_n表示为第n次谐波角频率。

根据上式进而可得降阶广义积分器的传递函数如下：

那么，基于降阶广义积分器的谐波提取公式可以表示为：

I_n(s)＝G_r(s)×I(s)

U_n(s)＝G_r(s)×U(s)

其中，I(s)采集电流的傅里叶变换，U(s)为采集电压的傅里叶变换；I_n(s)为第n次谐波电流的傅里叶变换，U_n(s)为第n次谐波电压的傅里叶变换。

3.根据权利要求1所述的提取的注入频次谐波电压电流信号余弦相似系数，其特征在于：余弦相关系数公式如下：

其中，N为采集的电压和电流数据点数，ρ_n为第n次谐波电压和电流的相似系数。

4.根据权利要求1所述的电网谐振频率范围判断方法，其特征在于：根据步骤三计算的注入频次电压和电流余弦相关系数ρ_n判断谐振频率范围，其中0≤ρ_n≤1，理论上当ρ_n＝1时，当前时刻所注入的载波频率即为电网谐振频率，并且ρ_n越小，所注入的载波频率离电网谐振频率越远。