基于多周期同步和倍频锁相的频率跟踪技术

介绍了一种在过电压实时在线监测中的频率跟踪技术,它采用FPGA实现倍频锁相,用多周期同步测频法跟踪频率,通过MAX+PLUSⅡ进行设计。实验证明它消除了基波波动所致计算误差,保证在基频偏离工频时有效实现采样窗口与被测周期的同步,为事故分析提供了必要的依据。     

基于高精度数字倍频原理实现电力系统频率跟踪的新技术

在分析现有频率跟踪技术的原理及特点基础上,提出了一种基于高精度数字倍频的频率跟踪的新技术,实现了电能质量在线监测的频率跟踪,它的自适应补偿功能可以有效地减少倍频误差,消除了基波波动导致的计算误差,保证基频偏离工频时有效实现采样窗口与被测周期的同步。同时,在现场可编程门阵列FPGA上验证了该设计的正确性,使该模块可作为一个独立的单元嵌入到电能质量在线监测装置中。     

基于AT89C52的多周期同步测频技术的实现

随着信息技术的不断发展,基于AT89C52的多周期同步测频技术也在不断的发展进步之中,这种测频技术只需利用一个计数器就能够实现多周期同步测频,其测试仪的结构简单,成本较低,能够在不同范围的频段内实现对频率参数的等精度测量和计算,其系统的反应时间大为缩短,测量的精度也在不断增加,实现了待测信号和时基信号的准同步计数。     

准全同步频率测量方法的研究与实现

本文分析了多周期同步频率法和全同步测频法,给出了一种准全同步的频率测量方法.这种方法通过测量标准频率的相位来减小频率测量中±1个标准计数脉冲的误差,而且克服了精确实现全同步的困难.最后给出了在FPGA和ARM上实现该测量方法的实验原型和实验对比结果,结果证明该法测量精度高,速度快,而且结构简单.     

微机继电保护中频率测量的CPLD实现

介绍了基于DSP的微机继电保护装置中频率测量的CPLD实现.分析、比较了测频率法、测周期法、等精度测频法等几种常用测频方法的原理及误差.着重介绍了测频系统中CPLD的设计与实现,给出了CPLD中的各功能模块,并且给出了频率测量的VHDL语言描述.由于采用了CPLD芯片来实现频率的测量,因而具有高集成度、高速性及高可靠性等优良特点.     

实现三种高精度测频

为提高测量频率精度,文中分析频率测量中误差的来源,提出同步测频、双计数测频、数字移相测频三种解决方法,这三种方法都可以用硬件描述语言实现,文中给出原理框图和仿真波形,从图中可以看出在不改变系统工作频率的情况下,频率测量精度最大可以提高四倍.     

基于三相量实现正弦信号非同步采样的精确频率测量

在电能质量监测和继电保护装置研制中,精确频率测量是所有电参数精确测量的前提和基础。对有限频偏的正弦信号,为实现非同步采样条件下精确频率测量,应用相量理论。本文首先提出三相量测量原理,给出理论推导和仿真验证;其次引用DFT变换,用各序列的实部、虚部进行推导计算,同样实现非同步采样情况下的精确频率测量。对比仿真验证结果表明,两种方法仿真结果完全一致,印证了基于三相量实现非同步采样精确测频方法的正确性。此结论为电力测量装置、保护装置的研发提供了一条非常有意义的精确测频方法。     

微机继电保护中频率测量的CPLD实现

介绍了基于DSP的微机继电保护装置中频率测量的CPLD实现。分析、比较了测频率法、测周期法、等精度测频法等几种常用测频方法的原理及误差。着重介绍了测频系统中CPLD的设计与实现,给出了CPLD中的各功能模块,并且给出了频率测量的VHDL语言描述。由于采用了CPLD芯片来实现频率的测量,因而具有高集成度、高速性及高可靠性等优良特点。     

弱磁信号的测频方法研究

为了提高弱磁信号的频率测量精度和稳定性,采用多周期同步和倍频两种方法,结合模拟电路、CPLD和单片机技术,设计了检测弱磁信号的调理电路和测频电路。得到了基于两种测频方法构成的电路的测量数据,并进行了对比。结果显示在当前条件下,多周期测频法更具优势,其测频精度达到10-5。同时证明了高信噪比的弱磁信号检测,才能保证高精度和稳定性的测频要求。     

基于自适应短时傅立叶变换的电频率跟踪测量算法

电频率快速、准确测量是电网及电气设备运行、控制、调节的基础.基于电气信号的异步采样数据,应用短时傅立叶变换（STFT）估计电气信号频率,选用矩形自卷积窗抑制谐波对测频的影响,并根据频率变化自适应调整时间窗宽度.算法实现简单、计算量小,测频范围大,在信号频率缓慢变化和快速变化时,均具有较好的测量精度和跟踪速度.仿真研究对测频算法在各种情况下的可行性和有效性进行了验证.     

UPS的工频机与高频机

本文介绍了工频机与高频机UPS的主电路结构,指出了工频变压器的基本功能是变压和产生零点,并不抗干扰和缓冲。并介绍了电子变压器的优点,指出了高频机最终要代替工频机的必然趋势。     

基于DDS的软件变频控制

分析了采用分频方法实现变频控制的频率分辨率及精度,介绍了基于DDS的软件变频控制工作原理及实现方法,并分析了这种方案对变频控制性能的改善。     

小型频标与频率稳定度测量系统

在理解铷原子频标及时测量系统基本原理的前提下,提出了一种改进型的铷原子频标及频率测量系统,对该系统的设计方案进行了深入的剖析和讲解。分析各部件对系统频率稳定度的影响,设计出高精度的恒温控制压控石英振荡器、DDS频率源、调相电路、晶体管及阶跃二极管倍频电路、伺服电路等,优化电路设计和参数选择,实现优势组合与互补的铷原子频标系统。利用铷原子频标输出的标准频率信号作为测量系统的标准频率输入,引入DDS实现差拍法和多模式频差倍增法[1]相结合的方法,实现高精度的可测量各种频率的频率稳定度测量系统。     

基于改进频率响应模型的低频减载方案优化

低频减载(under frequency load shedding,UFLS)是防止电力系统频率崩溃的有效手段之一。在经典系统频率响应模型(system frequency response,SFR)的基础上,建立改进频率响应模型,考虑了旋转备用容量、静态负荷模型及水轮机组调速系统的影响,并引入低频减载模块。建立一种基于PV曲线和负荷频率特性的综合指标,指导减载地点的确定及减载量的分配。提出了基于改进频率响应模型及节点综合指标的低频减载方案优化方法。仿真分析表明,改进的频率响应模型能够较好地描述系统有功-频率动态过程,提出的低频减载方案优化方法能够在保证系统频率稳定的前提下,有效地减小切除负荷量及提高频率恢复水平。     

系统负荷频率特性对电网频率稳定性的影响

分析了电力系统负荷模型对电网频率稳定性的影响,以2009年华中电网一次调频及国内某电网机组跳闸实测数据为依据,对实验结果和仿真结果进行了对比研究。通过调整负荷频率系数,验证了负荷模型及其拟合参数的正确性和有效性。通过仿真证明目前国内频率稳定计算时采用的负荷频率系数偏保守。     

调频辅助服务市场环境下频率控制技术研究

随着调频服务市场化的逐步推进,现有的频率控制策略已经不适应市场化的运行要求,因此,需要对现有的控制策略进行改进。从市场角度出发,提出了市场环境下频率控制策略的整体架构,包括调频辅助服务市场机制、调频容量需求实时计算方法、市场环境下的频率控制策略及机组调节性能评价指标。在某省级电网进行了试验,结果验证了该方案的有效性。     

一种软件频率跟踪方法

为了达到遥测0.5级精度,测控装置的交流采样必须设计有效的频率跟踪方法,使系统频率变化时采样频率能实时同步,也就是根据采样时的系统频率来确定采样间隔。文中分析了不进行频率跟踪时频率变化对遥测的影响,提出了一种易于实现的软件频率跟踪方法,并介绍了此方法应用于实际测控装置时的频率收敛时间和遥测精度。     

电力系统调频控制相关的频率振荡问题

电网中多次出现不同于传统低频振荡的频率振荡问题,和调频控制过程强相关。基于一个三区域系统,采用特征值分析和时域仿真的方法,分析了系统中不同类型的振荡模式及其表现。除功角振荡模式外,系统中包含超低频的一次调频(PFR)模式和振荡频率更低的自动发电控制(AGC)模式。功角振荡模式下,机组转速和区域电网频率相对振荡,而PFR模式和AGC模式下电网频率整体振荡,是频率振荡模式的一个根本特征。根据分析结果,PFR模式下主要是PFR参与动作,而AGC模式下主要是AGC参与动作,并提出了根据不同变量参与因子辨别频率振荡模式并区分PFR模式和AGC模式的方法。分析结果初步厘清了不同类型频率振荡模式的表现和区别。     

南方电网特殊时段频率控制

研究了南方电网近两年特殊时段出现的系统频率大幅频繁波动现象.指出特殊时段负荷异常变化及电网二次调频控制策略设置不合理是导致频率频繁波动的原因.提出合理分配水火电一次调频备用、有针对性设置二次调频控制参数、加入人工干预以及控制各控制区送受电网损偏差共4项应对特殊时段频率波动的控制措施.实践结果证明,提出的控制措施可有效抑...     

水轮机调速器与电网负荷频率控制

在现代电力系统中，水轮机调速器已成为水轮机控制系统的控制核心。文中叙述了水轮机调速器与电网负荷频率控制之间的关系，分析了调速器在电网一次调频、二次调频中的作用、静态特性和动态特性;通过建模、仿真及现场试验，提出了机组并联于大电网工况下的调速器PID参数整定范围和应有的机组功率控制模式。