基于递推离散傅里叶变换和同步采样的谐波电流实时检测方法

目前普遍采用的谐波检测方法存在工频周期延时、计算量大等不足,文章提出了一种基于离散傅里叶变换的快速谐波检测方法。该方法采用递推方式动态更新频谱,并根据相位计算结果实时跟踪电网频率变化,动态调整采样频率,实现同步采样,有效抑制了电网频率波动对检测精度的影响。4种不同情况的仿真实验结果表明,该方法实现简单、计算量小,能实时检测出基波与指定次谐波的参考指令电流。

高频间谐波引起闪变的时频混合测量方法

国际电工委员会(IEC)闪变仪无法准确测量高频间谐波引起的峰值波动闪变,为此提出了一种改进的时域和频域混合方法用于高频间谐波引起的闪变测量。在时域方面,采用一种同步解调方法替代IEC方法中的平方解调以提取高频间谐波引起的波动信号,该方法首先采用一种简单的方法提取基波同步信号,然后将该信号的奇次方进行配比运算得到同步的谐波信号集合,最后则通过谐波信号集合对原始信号进行运算以实现对高频间谐波信号的解调。在频域方面,则采用递推傅里叶变换对不同频率分量进行视感度加权的方法代替原有的视感度加权滤波器,以弥补视感度加权滤波器无法准确模拟视感度曲线的缺陷。在Labview中搭建了相应算法的模型,通过实验证明了所述算法能准确检测高频间谐波引起的闪变。最后还通过所述方法制定了单个间谐波和间谐波对决定的间谐波闪变曲线,分析了不同频段间谐波闪变限值的特点。

基于双STC的低压线路保护装置的设计

目前市面上的低压线路微机继电保护装置,大部分都是采用DSP或ARM处理器,价格昂贵使其应用范围受到限制。随着单片机功能的强大,价格优势的凸显,设计了一款低成本简单的低压线路保护装置,解决当前存在的因低压线路微机继电保护装置价格昂贵而不能普及的问题。装置采用性价比较高的STC单片机,利用其自带的ADC并结合改进差分递推傅里叶算法,实现瞬时电流、限时电流速断保护,欠电压和过电压保护功能,同时可实时显示当前电网的电压、电流、有功功率和功率因数,并可通过RS485总线与上位机通信。本装置经现场测试,运行效果很好,完全满足低压线路保护的要求。

基于Cortex-M4F架构的柱上开关智能控制系统

柱上开关控制装置的分期建设致使同类设备厂家繁多,由于缺少统一的规范,控制装置的内部功能模块不一,导致不同地区的柱上开关具有的功能不统一,这为供电公司的电力管理与升级带来困难。为此,根据南方电网新拟定的配电自动化规范,并在Cortex-M4F架构的基础上,开发了柱上开关智能控制系统。在开关量获取方面,提出了一种防抖滤波的优化方案,提高了遥信功能的容错。在开关量输出逻辑方面,对傅式算法、半波傅式算法和带有差分滤波器的递推傅式算法进行了理论分析和MATLAB仿真验证,对算法在解算基波分量方面的误差进行了分析。结合保护算法,系统可以实现过流保护跳闸、自动重合闸以及就地馈线自动化三大功能。最后,通过使用样机对防抖方案和瞬时过流保护测试,使防抖方案以及瞬时速断保护动作定值和时间精度满足规范要求。

基于CT饱和综合判据的变压器差动保护的研究

介绍了一种新型的基于CT饱和综合判据的变压器比率制动差动保护方案。首先,分析了比率制动差动保护的原理及算法;其次,在分析了谐波制动法、时差法和附加稳定区法的基础上,得出了新型的CT饱和综合判据并分析了其优点;再次,给出了基于CT饱和综合判据的变压器差动保护的数值计算方法,可有效减轻CPU的负担,从而使程序运行更稳定;最后利用动模试验验证了基于CT饱和综合判据的比率制动差动保护的可靠性与快速性,并且验证了它在CT饱和延时闭锁差动保护期间可以快速反应变压器区内故障。