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题名高频采样下基于DFT的配电网相量测量算法研究
被引量:5
- 1
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作者
周治国
王毅
张华良
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机构
北京理工大学
中国科学院沈阳自动化研究所
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出处
《电力系统保护与控制》
EI
CSCD
北大核心
2017年第19期101-108,共8页
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基金
国家高技术研究发展计划(863计划)(2011AA 040103)
中国科学院知识创新工程重要方向性项目(KGCX2-EW-104)
中国科学院战略性先导专项(XDA06021100)~~
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文摘
配电网规模的增大以及分布式能源的并网给配电网的运行工况带来了巨大的挑战,面向配网的相量测量技术逐渐成为研究热点。针对输电网中各种相量测量算法在精度、响应时间以及实时性上不能有效兼顾的问题,提出一种适用于配电网的相量测量算法。在定间隔高频采样条件下,该算法运用动态校正因子的思想对传统DFT算法进行校正,解决了传统算法在电力系统发生频偏或动态条件下测量精度骤降的缺点,保证算法在精度、响应时间以及实时性上同时满足配电网的量测要求。最后,基于该算法原理在Matlab/Simulink上搭建相量测量软件仿真平台,确保研究人员可以在仿真环境中就能验证配电网的相量测量算法甚至研究故障定位和状态估计等高级应用。
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关键词
配电网
离散傅立叶变换
相量测量算法
动态测试
建模
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Keywords
distribution network
DFT
phasor measurement algorithm
dynamic testing
modeling
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分类号
TM930
[电气工程—电力电子与电力传动]
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题名非接触式电压相量测量算法
被引量:9
- 2
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作者
李嘉贤
刘灏
毕天姝
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机构
新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学)
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出处
《电力工程技术》
北大核心
2023年第3期168-178,共11页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51725702)。
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文摘
同步相量测量技术为电网动态安全监测提供了数据基础,非接触式电压传感技术具备安全、便捷、成本低的优势,有利于测量装置实现海量布点。现有非接触式电测量的缺陷在于复杂电压经探头传变后二次侧输出电压发生畸变,难以还原一次侧电压相量。为解决电压畸变问题,文中提出了一种对带内信号分频计算的相量测量算法。首先对探头输出电压进行预处理,滤除带外信号与噪声,随后采用矩阵束法计算带内信号频率,以此构建信号模型进行时域拟合求解带内信号相量,最后将带内信号相量还原至一次侧后合成得到综合相量。仿真结果表明,所提方法能够利用探头二次侧输出电压采样值计算一次侧电压相量。实验数据显示所提方法的幅值测量误差小于4.5%,相位误差小于1°,频率误差小于0.04 Hz,频率变化率误差小于4 Hz/s。
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关键词
同步相量测量算法
非接触式电压测量
电容耦合式电压探头
测量频带提取
矩阵束法
最小二乘法
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Keywords
synchronous phasor measurement algorithm
non-contact voltage measurement
capacitive coupling voltage probe
measurement band extraction
matrix pencil method
least square method
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分类号
TM933.2
[电气工程—电力电子与电力传动]
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题名一种适用于配电网的同步相量测量改进算法
被引量:2
- 3
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作者
蔡云峰
汤飞
吕洋
黄建元
李倩
杨晨
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机构
国网江苏省电力有限公司苏州供电分公司
中电普瑞电力工程有限公司
南瑞集团有限公司(国网电力科学研究院有限公司)
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出处
《电力系统自动化》
EI
CSCD
北大核心
2019年第21期141-147,共7页
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基金
国家电网公司重点示范工程项目“苏州工业园区智能电网应用示范区主动配电网综合示范工程”~~
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文摘
分布式能源接入电网使配电网的动态特性日趋复杂,配电网运行管理从被动式走向主动式,同步相量测量技术在配电网的应用成为一种趋势。对适用于输电网的常规同步相量算法在配电网中的应用进行分析,根据产生误差的原因,提出了一种利用三角函数多项式对误差曲线进行最小二乘法拟合的新算法。阐述算法具体的实现过程,在动态变化、谐波干扰的情况下对算法进行仿真验证。仿真结果表明算法在各种条件下测量精度得到了很大提升。
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关键词
相量测量算法
相量测量单元
曲线拟合
数字滤波器
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Keywords
phasor measurement algorithm
phasor measurement unit(PMU)
curve fitting
digital filter
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分类号
TM7
[电气工程—电力系统及自动化]
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题名基于最优线性滤波的PMU测量Ⅱ:P类算法设计
被引量:5
- 4
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作者
汪芙平
黄松岭
赵伟
王赞基
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机构
电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室(清华大学)
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出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2018年第10期2927-2936,共10页
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基金
国家自然科学基金项目(51677093)
国家重大科学仪器开发专项项目(2013YQ140505)~~
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文摘
系列第一篇论文详细阐述PMU最优算法设计的基础理论和最优滤波器的设计准则。该文在此基础上,研究P类测量最优算法的具体设计。具体地,针对P类测量在快速响应前提下的高准确度需求,选用天然具有谐波抑制性能的基于离散傅里叶变换(discrete Fourier transform,DFT)的动态相量测量算法,通过对其形式的扩展,建立原型滤波器,提取出矩形卷积窗长(Mw)、DFT个数(印和泰勒模型阶数(K)作为优化的自由参数。以数据上报率50fps为例,完成固定系数和变系数测量滤波器组的最优化设计,并构成完整的P类测量优化算法。通过仿真试验,评估优化算法的实际测量性能,并与加窗DFT、动态同步相量测量算法(dynamicphasorestimatealgorithm,DPEA)和泰勒模型加权最小二乘算法(Taylor-modelweightedleastsquares,TWLS)等常用算法进行比较,验证所提出优化算法的性能优势。
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关键词
最优滤波器设计
相量测量单元
DFT类动态相量测量算法
P类测量
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Keywords
optimal filter design
phasor measurement unit(PMU)
discrete Fourier transform (DFT) based dynamic phasor measurement algorithm
P class measurement
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分类号
TM76
[电气工程—电力系统及自动化]
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题名适用于PMU现场测试校准的参考值测量算法
被引量:12
- 5
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作者
许苏迪
刘灏
毕天姝
劳永钊
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机构
新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学)
广州供电局有限公司
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出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第11期3452-3461,共10页
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基金
国家重点研发计划项目(2017YFB0902901)
国家自然科学基金项目(51707064,51627811,51725702)。
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文摘
同步相量测量装置(phasor measurement unit,PMU)作为有效的电力系统动态监测手段,可为电力系统实现先进感知提供数据基础。因此,进行PMU现场测试与校准,以保证其运行质量至关重要。该文提出一种适用于PMU现场测试校准的相量测量算法,可为PMU的现场测试提供误差分析的参考值。该方法基于通用电力信号模型,揭示出电力系统静动态过程的基频相量测量原理,分析了相量算法实时测量的频谱特性,提出基于低通数字滤波器频域位移的相量测量系数设计方法,实现了基波相量的高精度测量。进一步,为解决传统频率、频率变化率算法在振荡时测量误差较大的问题,提出基于最小二乘法滤波特性的频率和频率变化率测量方法。仿真、硬件测试与现场录波数据测试表明,所提算法在PMU标准规定的单项测试与系统实际复杂工况下的测量精度均高于标准要求1个数量级以上,可用于PMU的现场测试与校准。
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关键词
同步相量测量装置
PMU测试与校准
数字滤波器
最小二乘法
相量测量算法
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Keywords
phasor measurement unit(PMU)
PMU test and calibration
digital filter
least-squares method
phasor estimation method
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分类号
TM77
[电气工程—电力系统及自动化]
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题名基于测量值波动特性的PMU测量性能在线评价方法
被引量:7
- 6
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作者
熊思宇
符玲
张佳怡
麦瑞坤
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机构
西南交通大学电气工程学院
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出处
《电网技术》
EI
CSCD
北大核心
2017年第7期2332-2339,共8页
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基金
国家自然科学青年基金(51407150)
中央高校基本科研业务费专项资金资助(2682015CX028)~~
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文摘
由于不良数据会导致电力系统发生错误的动作,对相量测量单元(phasor measurement unit,PMU)的相量测量精度进行在线评价对于广域监控系统至关重要。基于相量测量值变化量的波动特性,提出一种PMU测量性能在线评价方法。首先分析了相量测量值变化量的波动特性与算法性能之间的关系,然后将量化波动幅度的标准差定义为波动指数来评价测量值的精度水平,并通过相邻的相量测量值实时地计算波动指数。最后,在频率线性变化、低频振荡及噪声干扰等动态工况下,利用不同的相量测量算法,对所提方法进行测试,其结果表明:在大多数情况下波动指数与综合矢量误差(total vector error,TVE)的变化趋势保持一致。此外,该方法产生的运算量满足在线评价应用的需求。
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关键词
相量测量算法
相量测量单元
波动特性
综合矢量误差
波动指数
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Keywords
phasor measurement algorithm
PMU
volatility characteristics
TVE
volatility index
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分类号
TM72
[电气工程—电力系统及自动化]
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题名考虑数据缺失的电力系统暂态稳定自适应集成评估方法
被引量:13
- 7
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作者
谭本东
杨军
刘源
刘雯静
周挺
孙元章
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机构
武汉大学电气与自动化学院
国网江西省电力有限公司建设分公司
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出处
《电力系统自动化》
EI
CSCD
北大核心
2021年第23期68-75,共8页
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基金
国家重点研发计划资助项目(2018AAA0101502)。
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文摘
随着电力物联网概念的提出,暂态稳定评估在电力系统规划运行中扮演着越来越重要的角色。由于同步相量测量单元(PMU)的广泛配置,基于机器学习和PMU在线量测数据的暂态稳定实时评估方法展现出了巨大的发展潜力。针对这类方法在应用中可能因PMU失效而严重影响精度的问题,文中提出了一种考虑数据缺失的电力系统暂态稳定自适应集成评估方法。首先,在保证全网节点可观性的基础上构建考虑PMU重要性的PMU子集集合搜索算法。然后,根据PMU子集对应的特征集训练暂态稳定评估子模型。最后,在任意可能的PMU失效情况下采用自适应加权融合机制构建集成暂态稳定评估模型。在新英格兰10机39节点电力系统上的仿真表明,文中提出的方法在PMU失效造成的数据缺失下仍然能够准确、可靠地进行暂态稳定评估,在鲁棒性、计算量及准确率上相比已有的方法均具有较大优势。
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关键词
暂态稳定评估
同步相量测量单元
数据缺失
相量测量单元子集集合搜索算法
自适应加权融合
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Keywords
transient stability assessment(TSA)
synchrophasor measurement unit(PMU)
data missing
subset search algorithm of synchrophasor measurement unit
adaptive weighted fusion
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分类号
TM712
[电气工程—电力系统及自动化]
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