基于谐波测量阻抗偏差的接地极线路保护新方法

针对目前特高压直流输电系统接地极线路保护存在死区的问题,提出了一种基于谐波测量阻抗偏差的接地极线路保护新方法。在不同故障工况下推导了接地极线路的谐波测量阻抗表达式,利用阻抗表达式分析了正常运行工况与故障工况下谐波测量阻抗的偏差特性。在此基础上,提出了基于谐波测量阻抗偏差的接地极线路故障保护判据。利用PSCAD/EMTDC进行仿真验证,仿真结果表明,所提保护方法较传统保护方法可有效检测到接地极线路发生的各种故障,耐受过渡电阻能力强,且不存在保护死区。

电力系统谐波测量方法综述

谐波测量在电力系统中占有重要的地位和作用。根据电力系统谐波测量的基本要求,概述了电力系统谐波测量的硬件实现,并对应用于谐波测量的方法进行了分析和评述。最后对电力系统的谐波测量的发展趋势提出了看法。

电容式电压互感器谐波测量误差分析

为研究电容式电压互感器(CVT)因主电路工作在工频谐振造成其频率特性发生畸变而导致谐波测量结果失真问题,在仿真谐振型和速饱和型两种类型CVT的频率特性曲线基础上,通过电能质量扰动装置,进行110 k V两种型号CVT的谐波测量误差试验。试验验证了仿真模型的正确性且杂散电容也是影响CVT频率特性的原因之一。试验结果表明:通过CVT测量谐波幅值和相位存在很大的误差,某些频率下幅值最大可能达到实际值的2倍以上,最小仅为实际值的30%左右,相位也出现在某些频率下120°突变的问题;不同厂家不同型号的CVT之间的误差特性不同,而同厂家同型号CVT的谐波测量误差特性基本一致。最后针对现场大量应用CVT进行谐波测量的问题提出了应用电容式分压器测量、通过接地回路电流测量、采用带谐波测量功能的特种CVT测量以及对测量结果进行修正等改进意见。

一种基于人工神经网络的谐波测量方法

通过构造特殊的多层前馈神经网络，利用模拟并行谐波测量装置的基本原理，建立相应的谐波测量电路，给出电路的训练算法和步骤，研究训练样本的形成方法。

电容式电压互感器谐波测量误差试验技术

电容式电压互感器(CVT)被广泛应用于高压系统中的电压测量、继电保护及载波通信等场合。文中研究谐波条件下CVT测量误差的试验分析方法。设计了采用试验用小容量升压变压器提供高压谐波源的试验平台,分析了高压侧谐波电压放大和衰减的原因,通过仿真验证了所得结论的正确性。在此基础上提出了将试验升压变压器更换为大容量普通升压变压器的方案,完成了CVT谐波测量误差的试验。建立了CVT的谐波等效电路并分析了谐波条件下其内部电路的谐振模式,通过理论分析和仿真计算对试验平台的有效性和试验结果的正确性进行了验证。

神经网络理论在谐波测量中的应用

将多层前馈网络用于谐波测量中 ,网络权值的记忆负担主要是来自谐波幅值和相角的变化 ,如果同时改变幅值和相角对网络进行训练 ,由于幅值、相角变化范围大 ,且没有规律 ,研究表明 ,即使使用大量样本 ,训练后的网络将变成杂乱无章不可用 ,因此本文提出了一种方法 ,先对初相角进行确定 ,在初相角已知的状态下 ,再对幅值用基于神经网络理论方法进行测量 ,仿真验证了该方法的有效性。

基于IEC 61850的数字化电能表用快速准同步谐波测量算法

按IEC 61850-9-2 LE要求,数字化测量装置主要采用80′fr的固定采样率,在非同步采样下进行谐波分析,容易引起频谱泄漏。准同步算法具有较高的准确度,但计算复杂,硬件开销较大,不适合数字化电能表进行在线谐波分析和电能计量。该文针对数字化测量装置的特点,提出一种高效准同步谐波算法,具体采用等效加权窗函数与组合数快速傅里叶（fast Fourier transform,FFT）算法相结合的方式,使理论计算量减少了90%以上。通过仿真和试验,与Triangular窗插值离散傅里叶（Discrete Fourier transform,DFT）算法、Hanning窗插值DFT算法、Nuttall4（III）窗插值DFT算法进行比较,证明了该文提出的算法准确度更高,且硬件开销具有明显优势。

双速率同步采样法在电力系统谐波测量中的应用

将双速率同步采样法用于电力系统谐波测量，导出相应的ＤＦＴ计算模型。仿真结果表明，与单速率方法相比，该算法具有更高的精度。

锁相倍频和准同步采样法在谐波测量中的应用

介绍了一种新的微机谐波测量分析装置 ,该装置给出准同步和锁相倍频两种方案供选择使用 .对电网参数进行采样时 ,可分别用锁相倍频方案或准同步方案 ,以达到互补 ,从而使测量误差变得最小 .同时 ,还介绍了该装置的硬件和软件 ,并结合实际对系统的误差进行了分析 .

110kV电容式电压互感器谐波测量特性试验及仿真

针对电容式电压互感器(capacitor voltage transformers,CVT)测量谐波时从一次回路到二次回路非线性传递的运行特性,从现场试验和软件仿真两方面对CVT谐波测量特性进行研究。以某型号110 kV CVT为研究对象,综合考虑杂散电容、耦合电容、电容分压器介质损耗以及补偿电抗器等效电阻,构建CVT高频等效电路。运用Matlab搭建CVT谐波模型,获得CVT幅频特性曲线。在现场开展谐波测量试验,通过试验结果与仿真结果对比证明仿真模型正确性。最后,通过仿真模型验证谐波电压含量和基波电压幅值对CVT谐波测量特性并无影响。

基于人工神经元网络的电力系统谐波测量方法

提出了一种基于人工神经元网络（ＡＮＮ）的电力系统谐波测量方法。所设计的谐波测量系统在线训练ＡＮＮ，具有二级滤波，可实时并行测量指定各次谐波的幅值和相位，仿真结果证实了该测量方法的有效性。

虚拟仪器在电力系统谐波测量中的应用

从软、硬件两方面实现了应用于电力系统谐波测量的虚拟仪器系统 ,仿真结果表明该系统提高了谐波测试的实时性和准确性。

基于神经网络的电力系统谐波测量方法研究

提出了一种新的基于三角基函数神经网络的电力系统谐波测量方法,给出了该神经网络算法的收敛定理,并采用加窗插值算法修正基波频率的准确度.该方法不需要同步采样和整周期截断,可一次性获得电力系统基波及各次谐波的频率、幅值和相位.计算机仿真结果表明,该方法计算精度高,计算量小,收敛速度快.

一种提高谐波测量精度的新算法

传统的谐波测量方法产生频谱混叠和频率泄漏 ,测量精度不高 ,这是一系列窗函数和快速傅立叶变换的主要缺点。本文将一种延长周期法用于谐波测量 ,给出了算法表达式 ,并在各种性能参数与仿真结果上和以往的方法作了比较 ,说明新方法的确从测量步骤。

一种基于人工神经网络的谐波测量新方法

提出了一种基于人工神经网络 ( ANN)的电力系统谐波测量新方法。该方法应用一个多层前馈神经网络 ( MLFNN) ,对当前采样时刻和上一采样时刻的三相电流采样值进行分析计算 ,得出三相电流的谐波分量。阐述了该神经网络的构造和用于网络训练的学习算法。将该网络应用于整流电路的谐波测量 ,进行了仿真研究。仿真结果表明该方法能够实时而准确地检测出谐波分量。通过与基于瞬时无功功率理论的谐波测量方法比较 。

IEC框架下非同步采样时的谐波和间谐波测量方法

基频非同步采样时,离散傅里叶变换/快速傅里叶变换(DFT/FFT)频谱会发生泄漏现象,谐波、间谐波频谱相互干扰而影响测量结果,传统的加窗插值方法忽略了其他分量对关注分量的长程泄漏影响。文中首先在IEC框架下对加Hanning窗的信号进行频谱变换,使其他分量的侧瓣上相邻谱线相位差为180°,利用相邻谱线的矢量和消除长程泄漏对关注分量的影响,从而提出了谐波、间谐波分组测量和精确测量方法,实现了谐波、间谐波具体参数的测量。在此基础上提出了邻近谐波、间谐波分离方法,并进一步通过逐次剔除已知分量在关注谱线上的频谱泄漏值来提高测量精度,当非同步采样且不增加采样数据长度时,有效解决了谐波、间谐波相隔很近时无法准确分离测量的难题。仿真和工程数据均验证了所提方法在IEC框架要求下测量的实时性和有效性。

多层前馈神经网络在电力系统谐波测量中的应用

介绍了一种基于多层前馈神经网络的电力系统谐波测量方法,给出了一种初相角的计算方法。在初相角已知的情况下,给出了测量电力系统谐波幅值的多层前馈神经网络的结构及算法,并给出了仿真分析结果。

电力系统信号采集与谐波测量方法

电力参数监测是电力系统中最基本的计算之一,对指导电力系统安全、经济和可靠运行起着关键的作用。本文回顾了近二十年来电力参数算法的发展进程,介绍了信号采样方法并作了简要比较和评述。对于谐波检测方法的发展方向,本文亦作了一些探讨。

一种用于谐波测量的全数字同步采样算法

提出了一种用于高精度谐波测量的全数字同步采样算法,其原理是根据电网的基波频率动态地调整过采样模数转换器(ADC)中抽取电路的抽取率,使得抽取后的系统采样频率可以跟随基波频率的变化而变化。与传统的模拟锁相环(PLL)和软件同步采样算法相比,该算法完全由数字电路实现,更加节省硬件面积,适合于数模混合系统的应用开发。文中给出了一个包含deltasigma ADC、频率测量模块、抽取率控制单元和64点快速傅里叶变换(FFT)计算引擎的、用于实际混合系统芯片设计的Simulink仿真模型。对于采样频率是1.6384MHz、带宽是1.6kHz(可计量31次谐波)的谐波测量系统,在电网频率波动±5%的条件下,同步采样后基波和谐波有效值误差分别小于0.001%和0.02%。

电网谐波测量方法评述

谐波测量在电力系统中有重要的地位和作用。针对目前国内外学者提出的一些谐波测量原理、方法进行了分类和评述 ,指出了这些方法的原理、性能、以及应用场合 ,并对这些方法的优缺点进行了比较。