發(fā)布時(shí)間：2017-09-22 14:44

  本文關(guān)鍵詞：動(dòng)態(tài)相量測量算法及其在強(qiáng)迫振蕩源定位中的應(yīng)用

  更多相關(guān)文章： 動(dòng)態(tài)相量 泰勒級(jí)數(shù) 衰減直流 強(qiáng)迫振蕩 頻率特性 擾動(dòng)源定位

【摘要】：當(dāng)系統(tǒng)處于靜態(tài)條件下時(shí),現(xiàn)有商用同步相量測量算法取得了較好的測量效果,而在動(dòng)態(tài)條件下,系統(tǒng)信號(hào)的頻率及幅值隨時(shí)間變化,算法精度急劇下降,從而無法滿足實(shí)際應(yīng)用中對(duì)相量測量的要求。同時(shí),如何運(yùn)用信號(hào)時(shí)域及頻域信息進(jìn)行相量測量將直接影響同步相量測量算法的各個(gè)指標(biāo),如時(shí)延性、運(yùn)算量等,并進(jìn)一步影響廣域測量系統(tǒng)高級(jí)應(yīng)用的性能。因此,本論文著重研究了基于信號(hào)頻域和時(shí)頻信息的動(dòng)態(tài)同步相量測量算法,并研究了算法在強(qiáng)迫振蕩擾動(dòng)源定位中的應(yīng)用。論文的主要工作有：(1)研究了基于信號(hào)頻域信息的動(dòng)態(tài)同步相量測量算法,包括基于頻域動(dòng)態(tài)模型的同步相量測量算法DPEFM以及利用頻域信息濾除衰減直流的同步相量測量算法PFIDC。DPEFM基于動(dòng)態(tài)信號(hào)泰勒級(jí)數(shù)模型,對(duì)同一數(shù)據(jù)窗的數(shù)據(jù)在不同頻點(diǎn)進(jìn)行傅立葉變換求解模型參數(shù),大大提高了信號(hào)的相量測量精度。在DPEFM算法的基礎(chǔ)上,考慮衰減直流分量對(duì)相量測量的影響,提出PFIDC算法,該算法基于含有衰減直流分量的動(dòng)態(tài)信號(hào)泰勒級(jí)數(shù)模型,充分利用信號(hào)頻域信息求得表示基波時(shí)變性和衰減直流分量的模型參數(shù),減小了衰減直流分量對(duì)相量測量的影響,并且具有動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度快、算法延時(shí)短等優(yōu)點(diǎn),能夠滿足IEEE標(biāo)準(zhǔn)對(duì)保護(hù)類PMU的測量要求。(2)基于信號(hào)泰勒模型的動(dòng)態(tài)相量測量算法,若僅利用信號(hào)頻域信息求解模型參數(shù)則算法時(shí)延短、運(yùn)算量大,若僅利用信號(hào)時(shí)域信息求解則算法運(yùn)算量小、時(shí)延長。為更好滿足實(shí)際應(yīng)用對(duì)時(shí)延和運(yùn)算量的綜合需求,提出同時(shí)利用時(shí)域信息和頻域信息的動(dòng)態(tài)同步相量測量算法。在動(dòng)態(tài)相量泰勒模型的基礎(chǔ)上,通過傅里葉變換分別求取不同數(shù)據(jù)窗及不同頻率點(diǎn)的相量測量值,再結(jié)合測量值的時(shí)域和頻域信息,分析相量模型的動(dòng)態(tài)特性,最后根據(jù)動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行相移運(yùn)算求得報(bào)告時(shí)刻的動(dòng)態(tài)相量測量值。對(duì)理想信號(hào)及PSCAD/EMTDC仿真信號(hào)的相量測量結(jié)果表明,該算法在低頻振蕩、頻率偏移等動(dòng)態(tài)條件下能有效降低信號(hào)動(dòng)態(tài)特性對(duì)測量精度的影響。同時(shí),該算法能對(duì)時(shí)延和運(yùn)算量進(jìn)行優(yōu)化選擇和平衡以滿足實(shí)際應(yīng)用的需求。(3)在強(qiáng)迫振蕩起振初期,擾動(dòng)源機(jī)組的頻率總是超前于其它機(jī)組開始波動(dòng),因此通過估計(jì)各同步相量測量單元強(qiáng)迫振蕩頻率信號(hào)的相位相對(duì)關(guān)系可以有效地確定離振蕩源最近的機(jī)組母線,這是應(yīng)用頻率特性定位擾動(dòng)源的關(guān)鍵�；诖�,本論文利用所研究的動(dòng)態(tài)相量測量算法測量各機(jī)組母線頻率增量波形的相量,并從相量相位的角度分析母線頻率增量的振蕩波形,最終實(shí)現(xiàn)定位擾動(dòng)源。理論與仿真分析表明,通過分析動(dòng)態(tài)頻率的相量相位可簡單有效地確定第一個(gè)到達(dá)初次振蕩極值的機(jī)組母線,并進(jìn)一步可獲得各母線到達(dá)初次振蕩極值的時(shí)間差,為頻率特性在擾動(dòng)源定位上的實(shí)際應(yīng)用提供了新思路。
【關(guān)鍵詞】：動(dòng)態(tài)相量 泰勒級(jí)數(shù) 衰減直流 強(qiáng)迫振蕩 頻率特性 擾動(dòng)源定位
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TM933
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第1章 緒論11-14
• 1.1 研究背景及意義11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.1 同步相量測量算法的研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2.2 強(qiáng)迫振蕩擾動(dòng)源定位方法的研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3 本文研究的主要內(nèi)容13-14
• 第2章 同步相量測量算法的動(dòng)態(tài)信號(hào)模型14-17
• 2.1 引言14
• 2.2 動(dòng)態(tài)信號(hào)泰勒級(jí)數(shù)模型14-15
• 2.3 考慮衰減直流分量的動(dòng)態(tài)信號(hào)泰勒級(jí)數(shù)模型15-16
• 2.4 本章小結(jié)16-17
• 第3章 基于頻域信息的動(dòng)態(tài)同步相量測量算法17-36
• 3.1 引言17
• 3.2 基于頻域動(dòng)態(tài)模型的同步相量測量算法17-27
• 3.2.1 理論分析17-19
• 3.2.2 算法實(shí)現(xiàn)流程19
• 3.2.3 仿真說明及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)19-20
• 3.2.4 理想信號(hào)仿真驗(yàn)證20-26
• 3.2.5 基于PSCAD/EMTDC的動(dòng)態(tài)信號(hào)仿真驗(yàn)證26-27
• 3.3 利用頻域信息濾除衰減直流的同步相量測量算法27-35
• 3.3.1 理論分析28-30
• 3.3.2 算法實(shí)現(xiàn)流程30
• 3.3.3 仿真說明及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)30-31
• 3.3.4 理想信號(hào)仿真驗(yàn)證31-33
• 3.3.5 基于PSCAD/EMTDC的動(dòng)態(tài)信號(hào)仿真驗(yàn)證33-35
• 3.4 本章小結(jié)35-36
• 第4章 基于時(shí)頻信息的動(dòng)態(tài)同步相量測量算法36-48
• 4.1 引言36
• 4.2 理論分析36-39
• 4.2.1 基于信號(hào)時(shí)頻信息的動(dòng)態(tài)相量測量算法36-38
• 4.2.2 算法實(shí)現(xiàn)流程38
• 4.2.3 算法性能分析38-39
• 4.3 算法性能驗(yàn)證39-47
• 4.3.1 仿真說明39
• 4.3.2 理想信號(hào)仿真驗(yàn)證39-46
• 4.3.3 基于PSCAD/EMTDC的動(dòng)態(tài)信號(hào)仿真驗(yàn)證46-47
• 4.4 本章小結(jié)47-48
• 第5章 動(dòng)態(tài)頻率波形的相位測量與強(qiáng)迫振蕩擾動(dòng)源定位48-58
• 5.1 引言48
• 5.2 強(qiáng)迫振蕩頻率特性及實(shí)用性分析48-49
• 5.3 頻率波形的相位分析與擾動(dòng)源定位49-51
• 5.4 強(qiáng)迫振蕩擾動(dòng)源定位流程51
• 5.5 仿真驗(yàn)證51-57
• 5.5.1 發(fā)電機(jī)G1為擾動(dòng)源52-55
• 5.5.2 發(fā)電機(jī)G2為擾動(dòng)源55-57
• 5.6 本章小結(jié)57-58
• 結(jié)論58-59
• 致謝59-60
• 參考文獻(xiàn)60-64
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及科研成果64

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1 謝平;張頌正;;相量乘除的幾何方法[J];電工技術(shù);1986年09期

2 閻常友,吳京濤,楊奇遜;分布式動(dòng)態(tài)相量監(jiān)測系統(tǒng)的研究[J];電力系統(tǒng)自動(dòng)化;2004年18期

3 孫斌;李玲芳;;相量測量裝置在電網(wǎng)異常分析中的應(yīng)用[J];云南電力技術(shù);2008年01期

4 索南加樂;王斌;宋國兵;康小寧;焦在濱;;電力系統(tǒng)快速相量提取算法的性能探究[J];電力科學(xué)與技術(shù)學(xué)報(bào);2013年01期

5 江道灼;呂翔;楊貴玉;;一種同步時(shí)標(biāo)可自由設(shè)定的新型相量測量裝置[J];電力系統(tǒng)自動(dòng)化;2008年03期

6 張麗;趙志強(qiáng);;相量測量技術(shù)在電力系統(tǒng)的應(yīng)用研究[J];蘇州市職業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2009年04期

7 索南加樂;王斌;王莉;孫金鳳;肖敏;;快速相量提取算法[J];中國電機(jī)工程學(xué)報(bào);2013年01期

8 王超;汪芳宗;;一種高精度的電力系統(tǒng)相量測量方法[J];電力系統(tǒng)保護(hù)與控制;2009年19期

9 周良松,尹項(xiàng)根,胡會(huì)駿;單片機(jī)求相量幅值的一種較精確快速算法[J];繼電器;1993年03期

10 趙慶生,劉笙,陳陳;基于相量測量與能量分析的在線失穩(wěn)預(yù)警[J];電力系統(tǒng)自動(dòng)化;2003年14期

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1 劉炳旭;基于同步相量測量系統(tǒng)的相量精確測量與系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)[D];山東大學(xué);2007年

2 秦曉輝;基于WAMS的電力系統(tǒng)狀態(tài)估計(jì)及軌跡穩(wěn)定信息提取研究[D];華北電力大學(xué)（北京）;2008年

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1 任文琳;相量測量算法及其系統(tǒng)軟件的研究[D];太原理工大學(xué);2013年

2 韓文朕;動(dòng)態(tài)相量測量算法及其在強(qiáng)迫振蕩源定位中的應(yīng)用[D];西南交通大學(xué);2016年

3 呂翔;廣域電網(wǎng)相量同步測量裝置硬件研發(fā)[D];浙江大學(xué);2008年

4 段志偉;寬頻帶相量測量技術(shù)的研究[D];哈爾濱理工大學(xué);2010年

5 林達(dá)斌;電力系統(tǒng)相量測量方法研究[D];湖南大學(xué);2012年

6 姜桂秀;廣域測量系統(tǒng)中相量算法的研究[D];天津大學(xué);2005年

7 吳智利;相量測量算法及其系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[D];太原理工大學(xué);2014年

8 張樹森;一種同步時(shí)標(biāo)可調(diào)的相量測量裝置的研制[D];浙江大學(xué);2006年

9 孫國強(qiáng);基于相量測量的電力系統(tǒng)狀態(tài)估計(jì)研究[D];河海大學(xué);2005年

10 李平;相量測量方法及全網(wǎng)動(dòng)態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的研究[D];華北電力大學(xué)（北京）;2005年

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本文編號(hào)：901407