[发明专利]一种风电引起电压波动与闪变的测量方法

说明书

本发明涉及一种风电引起电压波动与闪变的测量方法，包括以下步骤：步骤1、利用基于最优窗加权修正的Burg算法对，对同步采样后的风电输出电压信号序列进行功率谱估计，并通过功率谱的分析可精确得到各间谐波分量的频率；步骤2、根据步骤1所得出的各间谐波分量的频率，对电压采样信号序列进行FFT分析，获得真实间谐波的幅值与相位；步骤3、根据步骤2计算获得的获得真实间谐波的幅值与相位，将原始信号经过视感度加权滤波器模拟灯‑眼‑脑频率响应特性后，获得从而得到由风电引起电压波动与闪变的测量结果。本发明能够提高风电场引起的电压波动及闪变的检测精确性。

技术领域

本发明属于电力系统电能质量监测技术领域，尤其是一种风电引起电压波动与闪变的测量方法。

背景技术

风电发电机组由于受风剪切效应和塔影效应等因素的影响，输出功率中将发生特定频率的波动，从而产生特定频率的间谐波，从而引起的电压波动与闪变的危害也是广泛的。间谐波是风电场产生电压波动和闪变的根本原因。

随着风电装机规模日益增多，其对电网电能质量的影响也越来越明显，因此对风电场的间谐波检测及由间谐波引起电压波动和闪变分析的要求越来越高。风电引起的电压闪变现象具有随机性，并受到多方面的影响，再加上间谐波本身频域分布的广泛性和幅值微弱等，使得风电引起的电压闪变计算与评估研究难度较大。

有关国家标准中提到关于间谐波检测算法以及间谐波引起的闪变相关的一些内容，但该方法局限性，分辨率不高，不能得到详尽间谐波参数。

因此鉴于风电场电压波动与闪变的危害性和当前分析手段的缺乏，有必要加强风电场电压波动与闪变计算和评估方面的研究，发明一种风电引起电压波动与闪变的测量方法。

经检索未发现和本发明相同或相似的现有技术的公开文献。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提出一种风电引起电压波动与闪变的测量方法，能够提高风电场引起的电压波动及闪变的检测精确性。

本发明解决其现实问题是采取以下技术方案实现的：

一种风电引起电压波动与闪变的测量方法，包括以下步骤：

步骤1、利用基于最优窗加权修正的Burg算法对，对同步采样后的风电输出电压信号序列进行功率谱估计，并通过功率谱的分析可精确得到各间谐波分量的频率；

步骤2、根据步骤1所得出的各间谐波分量的频率，对电压采样信号序列进行FFT分析，获得真实间谐波的幅值与相位；

步骤3、根据步骤2计算获得的获得真实间谐波的幅值与相位，将原始信号经过视感度加权滤波器模拟灯-眼-脑频率响应特性后，获得从而得到由风电引起电压波动与闪变的测量结果。

而且，所述步骤1的具体步骤包括：

(1)对于一个离散信号x(n)，表示成p阶AR模型为：

式(1)中：η(n)为零均值方差为σ²的白噪声。a_k(k＝1，...，p)为p阶AR模型的系数。

(2)信号x(n)的AR功率谱密度为：

一个p阶的AR模型等效于一个p阶的线性预测器，AR模型的参数是线性预测器的系数，方差σ²等于阶次为p时最小预测误差功率ρ_p，故功率谱公式等价为：

所以只要求得最小预测误差功率ρ_p和模型参数a_k，就能得到信号的功率谱；

(3)AR模型参数求解