基于Matlab短时闪变严重度计算方法研究

随着电力市场的商品化发展,电能质量受到广泛关注.电压波动和闪变是电能质量的重要指标之一.按照国际电工标准规定,分析了电压波动与闪变检测的各个环节,在simulink下建立了闪变仪模型,依据生成视感度系数序列的大小,编制计算短时闪变严重度的程序,结果表明该算法简单,相对误差小,方法简便实用,统计精度高.

Atom-RQEA在短时闪变严重度计算中的应用

短时闪变严重度P_(st)是衡量电能质量的一个重要指标,为提高P_(st)的计算精度,提出了基于原子稀疏分解和实数编码量子进化算法(Atom-RQEA)相结合的短时闪变严重度计算方法。其核心是根据电压波动与闪变信号的特点构造了原子库,由实数编码量子进化算法优化原子特征参数,自适应选择最佳匹配原子重构电压波动信号,进而计算短时闪变严重度P_(st)。仿真结果表明:基于Atom-RQEA方法,能够提高短时闪变严重度P_(st)计算精度,验证了提出方法的有效性和适用性。

基于IEC闪变仪的一种新型短时间闪变值算法

针对采用国际电工委员会(IEC)闪变测量原理实现的数字化闪变仪在部分频率点处误差较大且增益校正复杂的情况,在此对增益环节的设计进行改进,给出IEC闪变仪的数字化方案,在保证较小误差的前提下降低了增益校正难度,提高在嵌入式系统中应用的便捷性。该数字化闪变仪在Matlab/Simulink环境下进行仿真验证。针对嵌入式系统存储量小,对短时间闪变值实时性要求高的情形,提出一种新型短时闪变值计算方案,可在占用小存储量的前提下快速计算出短时闪变值,并能通过部分更新数据的方案提高短时闪变值的更新速度。最后,将所设计的数字化闪变仪和新型短时闪变值算法移植到嵌入式系统上进行实验验证,效果良好。

基于瞬时无功功率理论的电压波动检测和闪变计算

将电压波动看成以工频电压为载波,其电压的方均根或峰值受到以电压波动分量作为调幅波的调制。在三相电路瞬时无功功率理论的基础上,由单相电压波动信号构造对称三相电压,并推导了由电压波动信号求得调幅波的过程。主要运用瞬时无功功率检测法进行电压波动检测的仿真和短时闪变值的计算,并与IEC推荐的平方检测法进行比较。仿真结果表明基于瞬时无功功率理论的电压波动检测法计算得到的短时闪变值更接近真实值,相对误差更小,从而验证了该方法的有效性。

风电典型机型的闪变严重度分析

风力发电机组的并网运行对当地电网的电能质量有不良影响。为此,根据定速机型、变速机型引起电压波动和闪变的原理及并网风电机组电能质量的国际电工标准IEC61400-21,讨论了测量风电机组输出闪变的方法,给出了两种典型机型的短时闪变严重度与风速的关系实验曲线,并对不同风速段的闪变成因进行了分析。结果表明,变速风电机组在高风速区域综合应用桨叶节距角和变流器控制实现输出功率的稳定能够减小短时闪变严重度,在低风速区域追求最佳风能利用系数将使闪变严重度值增高。

基于频谱分析的闪变值测量法

在IEC闪变测量原理的基础上,提出基于频谱分析测量闪变值的算法。算法的核心是对半波有效值进行FFT变换,得到各个频率下的频谱值,对频谱序列进行加权得到瞬时闪变视感度,利用统计的方法算出短时闪变值。这种方法对于高频段引起的闪变有较大误差,同时,离散化采样也带来误差,在实验中我们通过调整载波的初相角来减小这些误差。

闪变FFT检测算法的误差分析及修正

快速傅里叶变换(FFT)是在实际应用中测量闪变最常用的一种算法,但是传统的快速傅里叶变换算法对于测量含多个调幅波所引起的闪变结果与国际电工委员会(IEC)推荐的测量闪变的方法相比不够准确,存在比较大的误差。为了准确测量闪变,提出了一种基于改进的快速傅里叶变换算法。以单频率调幅波和双频率调幅波为闪变检测输入信号,对FFT法检测闪变的各实现环节与IEC方法进行对比分析,发现FFT检测算法所得的瞬时闪变值与IEC所得的瞬时闪变值有一定的差距,从而找出FFT检测法的误差来源,通过修正瞬时闪变值来达到准确检测的目的。通过MATLAB仿真分析可以看出,基于改进FFT的闪变检测结果与IEC法基本一致,达到IEC闪变测量精度要求。该检测方法实现简单,并且可以拓展应用于含三个及以上的调幅波的闪变检测。

基于Matlab仿真的闪变仪自校验及误差校正研究

为提高闪变仪的测量精度,在介绍IEC闪变仪的测量原理及短时闪变严重度计算方法的基础上,论述了闪变仪的数字化实现模型及PID自校验控制算法的实现,并采用统计排序法计算短时闪变严重度。针对不同波动频率下短时闪变严重度的测量误差引入多项式拟合校正,Matlab仿真结果表明,引入多项式拟合校正方法明显提高了闪变仪的检测精度。

基于小波变换的电压波动与闪变的仿真分析

传统在线仪器存在电压波动与闪变信号计算精度较差的问题,究其原因是其算法存在频谱泄漏和栅栏效应。文章采用小波变换对电压波动与闪变信号进行计算分析,并通过小波变换和FFT计算短时闪变严重度Pst的对比试验效果,表明小波变换在电压波动与闪变分析计算方面的优越性。

江铜城门山铜矿35kV变电站电能质量综合治理方案研讨

针对35 kV系统含谐波且功率因数低,同时存在电压波动和闪变的问题,文中提出电能治理方案,在35 kV进线侧通过变压器串联1套动态电压调节器,在6 kV侧装设滤波装置,以抑制系统的电压波动和闪变,保证企业安全生产和经济效益。

基于OMAP-L137的电能质量监测仪的研制

提出了基于OMAP-L137的电能质量监测仪的设计方案。在此基础上,介绍了本仪器的软、硬件结构及算法。针对谐波检测中的动态扰动的存在,采用了一种加窗插值修正算法来提高测量准确度;同时通过Delphi编程工具,设计了良好的人机交互界面,并通过实验验证了系统的可靠性与实用性。