[发明专利]一种交流微型电网特征参数的实时在线预测方法

摘要

本发明公开了一种交流微型电网特征参数的实时在线预测方法，包括以下步骤：1）实时采集交流微型电网系统一受扰动节点的扰动电流值Ik，采样时间间隔为Ts；根据所采集的扰动电流值Ik，构造扰动电流值数组ARRAY[I1、I2、I3、I4、I5、I6]。2）实时计算扰动电流值数组ARRAY中电流值的五阶差分导数：若一阶差分导数f(1)大于ε，则判定交流微型电网系统进入了暂态过程；若各阶导数均小于预设微小量ε，则判定交流微型电网系统平稳，继续采集下一时刻电流值，并继续计算下一时刻电流值的五阶差分导数，与现有技术相比，本发明方法具有更好的实时性和简便性，能够适用于暂态冲击电流的抑制、电机参数在线测试、故障在线诊断、低频功率振荡的在线检测与抑制等诸多领域。

主权项

一种交流微型电网特征参数的实时在线预测方法，其特征在于，包括以下步骤：1）、实时采集频率为ω的交流微型电网系统一受扰动节点的扰动电流值Ik，采样时间间隔为Ts；根据所采集的扰动电流值Ik，构造扰动电流值数组ARRAY[I1、I2、I3、I4、I5、I6]，并且扰动电流值数组ARRAY中各元素初始值为0，每采集一个点，令I6=Ik；I5=I6；I4=I5；I3=I4；I2=I3；I1=I2；k为正整数；2）、实时计算扰动电流值数组ARRAY中电流值的五阶差分导数：若一阶差分导数f(1)大于ε，则判定交流微型电网系统进入了暂态过程；若各阶导数均小于预设微小量ε，则判定交流微型电网系统平稳，继续采集下一时刻电流值，并继续计算下一时刻电流值的五阶差分导数，其中，所述扰动电流值数组ARRAY中电流值的五阶差分导数分别为f(1)、f(2)、f(3)、f(4)、f(5)： f ( 1 ) = I 6 - I 5 T s f ( 2 ) = I 6 - 2 I 5 + I 4 ( T s ) 2 f ( 3 ) = I 6 - 3 I 5 + 3 I 4 - I 3 ( T s ) 3 f ( 4 ) = I 6 - 4 I 5 + 6 I 4 - 4 I 3 + I 2 ( T s ) 4 f ( 5 ) = I 6 - 5 I 5 + 10 I 4 - 10 I 3 + 5 I 2 - I 1 ( T s ) 5 ; 3）当一阶差分导数f(1)大于ε，则继续采集下一时刻电流值，计算下一时刻电流值的一到五阶差分导数，计算中间变量a、b、c： A = ω 4 ( I 6 f ( 2 ) - f ( 1 ) f ( 1 ) ) + ω 2 ( I 6 f ( 4 ) + f ( 2 ) f ( 2 ) - 2 f 1 f ( 3 ) ) + f ( 2 ) f ( 4 ) - f ( 3 ) f ( 3 ) b = ω 4 ( I 6 f ( 3 ) + f ( 1 ) f ( 2 ) - 2 f ( 1 ) f ( 2 ) ) + ω 2 ( I 6 f ( 5 ) + f ( 1 ) f ( 4 ) - 2 f ( 1 ) f ( 4 ) ) + f ( 2 ) f ( 5 ) + f ( 3 ) f ( 4 ) - 2 f ( 3 ) f ( 4 ) c = ω 4 ( f ( 1 ) f ( 3 ) - f ( 2 ) f ( 2 ) ) + ω 2 ( f ( 1 ) f ( 5 ) + f ( 3 ) f ( 3 ) - 2 f ( 2 ) f ( 4 ) ) + f ( 3 ) f ( 5 ) - f ( 4 ) f ( 4 ) （1）如果计算结果a=0，则判定交流微型电网系统的暂态过程为平稳无振荡暂态过程，且暂态过程仅含一个主要模态，所述主要模态的时域特性为指数规律变化；（2）如果计算结果a≠0，则计算暂态过程类型的判别式Δ=b2‑4ac：（2.1）如果Δ>0，则判定交流微型电网系统的暂态过程为平稳无振荡的暂态过程，且平稳无振荡的暂态过程含有两个主要模态，两个主要模态的时域特性均为指数规律变化；（2.2）如果Δ<0，则判定交流微型电网系统的暂态过程是振荡变化暂态过程，且所述振荡变化暂态过程含有一个主要的振荡模态，振荡模态的时域特性为周期变化，振荡幅值按指数规律变化。