电力系统实时相角测量装置的研制

电力系统实时相角测量装置采用模块化结构,由一个GPS接收模块,一个监控模块和若干个测量模块组成。装置的相角测量、故障录波具有同步、在线、实时、精度高等优点,实现了对电力系统稳定运行的监视和控制。     

电力系统实时相角测量新方法

电力系统实时相角测量对于电力系统的稳定监控具有特别重要的意义。为了能实时地对电力系统的相角进行测量,文章提出了一种基于电压、电流交流采样值的新算法。该算法具有计算速度快、精度高等优点。     

电力系统相角测量和应用

随着GPS技术的出现，各国研究机构和电力公司对相角测量的应用越来越重视。IEEE成立了 一个专门委员会，研究相角测量、通信接口规则和可能的应用等；美国的EPRI正在协调一个 项目“美国西部电力系统协调委员会监控用相角实时测量”；法国电力公司防止系统失步的 措施之一就是测量超高压网络节点上的相位。而美国的各个电力公司都在逐渐增加安装PMU 的数量，以增强对系统的监控能力。文中综述了电力公司对电力系统相角测量的应用对策， 及各个电力公司安装PMU和试验情况，展望了相角测量的应用前景。     

电力系统实时相角监控系统结构研究

从解决电力系统暂态稳定出发,文章提出了一种新的电力系统实时相角监控系统,它由国调,网调,省调和就地监控四级组成,既有集中监控的功能,亦能完成分散的就地监控,并能提供一个相对系统参考点的相角,供就地监视和控制用。     

电力系统实时相角测量中的参考相角预测

电力系统实时相角测量系统对于电力系统的稳定监控具有重要意义,而参考相角的预测是实时相角测量系统 的核心之一。文中在建立了发电机功角数学模型的基础上,推导了α—β—γ滤波器的一种求解表达式,并应用 α—β—γ滤波器对电力系统实时相角测量中的参考相角进行预测,以便能就地产生一个超前的参考相角用于就 地监控。仿真结果表明,α—β—γ滤波器能够很好地预测发电机的功角变化。     

基于GPS时钟信号的发电机功角实时测量方法

介绍了一种利用转速表测量发电机转子位置和实时功角的方法，该方法在工程上易于实现，具有较高的测量精度。该方法采用GPS提供的时钟信号作为测量中的时间基准，可以被用于基于GPS的全网相角测量中。该方法将为建设基于全网相角测量的安全稳定监测与控制系统提供一项技术基础。     

电力系统实时相角测量高速数据采集卡设计

为实时相角测量装置开发了基于Compact PCI总线的高速数据采集卡。采用多路模拟量同步采样方式，在采样触发环节引入数字锁相环，使采集卡在电网频率改变时能自适应调节采样频率，实现每周期等相位触发采样，提高了采样精度。采集卡数据传输总线采用Compact PCI总线．使系统具备了可热插拔、易于扩展和通用性强等特点。在QNX实时操作系统平台上开发了数据采集软件，提高了数据采集系统的实时性。     

电力系统实时相角监控系统研究

从解决电力系统暂态稳定出发，提出了一种新的基于GPS技术的电力系统实时相角监控系统 。它既有集中监控的功能，亦能完成分散的就地监控，并能提供一个相对系统参考点的相角 ，用于就地监视和控制。相角测量装置采用模块化结构设计，易于扩充，文中介绍了其结构 和基本功能。     

电力系统实时相角监测系统动模式试验研究

介绍了一种新型电力系统实时相角监测系统及其动态模拟实验结果。实时相角监测系统由参考相角测量装置、相角测量装置、调度端计算机和通信系统构成,实现了全网集中相角监视。构造了3机动态模拟实验系统,对实时相角监测系统进行了全面的测试,包括正常工况、短路和低频震荡,验证了实时相角监测系统在动态情况下所有相角测量装置录波的启动、录波数据的传递等,实验结果令人满意。     

基于GPS的同步相量测量技术在电力系统中的应用

论述了基于GPS同步相量测量装置原理,并介绍相量测量装置在电力系统状态监测与控制、状态估计、非线性励磁控制、自适应保护、输电线路故障定位等方面的应用。     

基于CPCI总线的电力系统实时相角测量高速数据采集系统

电力系统实时相角测量技术为电力系统动态监控提供了重要手段。数据采集是实时相角测量系统中的重要环节。本文介绍了一种高速数据采集系统,它基于高速、高性能、可热插拔的CPCI总线,采用了多路同步采样方式,在采样触发环节引入了数字锁相环,数据采集软件基于QNX实时操作系统。整个系统具有很高的实时性,在电网频率改变时能自适应调节采样频率,提高了采样精度,具有一定的可扩展性、可移植和通用性。     

分布式同步相量测量装置的研制

研制了一种新型分布式同步相量测量装置,介绍了其组成、功能及软硬件结构,分析了相量补偿算法、嵌入式实时操作系统、内存式实时数据库、恶劣条件下全球定位系统授时等多种新技术在该装置中的应用情况。该装置配置灵活、适应性强,已在全国多个网省局安装使用,运行情况良好。     

一种同步时标可自由设定的新型相量测量装置

提出一种同步时标可自由设定的新型广域电网相量测量装置（PMU）,它由频率自适应等间隔采样模块、同步时标形成模块和核心微处理器模块等构成。通过硬件电路与计算软件的合理分工与协调配合,实现了相量同步测量装置中“时间同步”与“频率同步”的解耦处理,从而装置能够根据自由设定的同步时标与时标同步方式,自动定位截取整周期采样数据（无频谱泄漏）进行高精度离散傅里叶变换（DFT）相量计算,并通过简单的方法对截取DFT数据窗时造成的时标同步偏移量进而计算相量的相角偏差量进行高精度线性修正。同时对同步时标位于DFT数据窗首、中、末点3种情况下的相量测量精度进行了仿真研究,得出了“中点同步”精度最高的正确结论。     

基于GPS的电力系统暂态稳定预测

提出了一种基于ＧＰＳ的电力系统暂态稳定性预测方法,该法利用ＧＰＳ相量测量单元采集所得的各发电机功角及角速度等变量,根据发电机单元模型预测发电机未来的行为,并由预测结果来判别系统的稳定性。理论分析及算例证明了方法的合理性和有效性。     

电力互感器对同步相量测量的影响

电力互感器作为连接一次系统和同步相量测量单元(phasor measurement units,PMUs)的必要设备,是PMU能否准确获取一次系统信息的重要环节,其传变精度和动态特性直接影响PMU相量测量的精度。首先总结了电力系统动态现象所对应的动态信号模型,包括故障引起的非周期分量、幅值突变和系统振荡;分析了电力系统在发生以上动态过程时电力互感器对相量测量的影响;并侧重分析了电容式电压互感器的铁磁谐振和瞬变响应问题以及电流互感器的饱和问题,以此来观察电力互感器在不同动态情况下对相量测量结果的影响。     

同步相量测量装置校准器参考相量计算方法

电力电子设备的广泛应用导致电力系统逐渐出现了新的稳定性与可靠性问题,亟需高精度实时测量与感知技术,为解决上述问题提供数据基础。作为最有效的动态监测手段之一,同步相量测量装置(PMU)的测量精度至关重要。提出了一种PMU校准器的参考相量计算方法,为PMU测试提供校准参考值。该方法分析了电力系统典型静动态信号特性,建立了基波相量通用信号拟合模型,可表征PMU测试标准中除阶跃测试外的所有静动态测试信号。提出了基于非线性拟合的相量幅值、相角与频率迭代求解方法,并根据所得频率提出了基于最小二乘法的频率变化率计算方法。进一步,分析揭示了迭代初始值、计算时间窗长和拟合阶数对计算精度的影响及其设置方法。仿真与实验测试结果表明,该方法精度至少比标准规定的精度要求高1个数量级,可用于PMU的测试与校准。     

电力系统实时相角监测系统动模试验研究

介绍了一种新型电力系统实时相角监测系统及其动态模拟实验结果。实时相角监测系统由参考相角测量装置、相角测量装置、调度端计算机和通信系统构成 ,实现了全网集中相角监视。构造了 3机动态模拟实验系统 ,对实时相角监测系统进行了全面的测试 ,包括正常工况、短路和低频震荡 ,验证了实时相角监测系统在动态情况下所有相角测量装置录波的启动、录波数据的传递等 ,实验结果令人满意     

WAMS中PMU的完整周期抗混迭同步采样方法

基于全球定位系统（GPS）的同步相量测量装置（PMU）是广域测量系统（WAMS）的重要组成部分。提出一种基于GPS同步时钟和数字信号处理器（DSP）以及高速AVR单片机的双CPU同步相量测量装置;利用DSP的一个输入捕获单元捕获GPS秒脉冲并同步到32位高精度定时器,控制每个周期采样的起始时刻,利用另一个输入捕获单元捕获频率并把相应的采样周期传送给16位定时器的周期寄存器控制该完整周期的采样间隔,从而建立了完整周期抗混迭同步采样方法,避免了因频率变化而引起的采样混迭现象;利用DSP的高精度时钟配合同步信号源以提高同步时钟的可靠性。     

《电力系统同步相量测量装置检测规范》的编制

介绍了关于广域测量系统系列标准中的《电力系统同步相量测量装置检测规范》的编写背景及编写意义,结合我国电力系统现状,分析了编写同步相量测量装置检测规范的迫切性。阐述了该检测规范的框架结构,对规范的主要内容,如功能检验、性能试验、抗电磁干扰试验等,进行了介绍。