低压电器实验下电力系统电压波动与闪变检测

在常规的电力系统电压波动与闪变检测中,运用频率搜索的方法,融合不同频率下的闪变差异性,来检测电压波动与闪变,导致检测误差较大,因此提出低压电器实验下电力系统电压波动与闪变检测研究。首先通过平方解调法采集电压信号,并对波动与闪变信号进行处理;然后提取电压波动与闪变特征量,分析电压波动与闪变的参数来构建检测模型,以单一频信号和多频信号为基础,分别构建针对检测模型;最后对整体流程进行规划,完成检测研究。实验中,实验组的闪变检测误差为23.15%,对照组的闪变检测误差为46.78%。该实验结果证明所设计的检测方法具有较低的误差值,能够运用到实际的检测过程中。     

基于TDFT的有效值检波法测量短时闪变

电压波动是引起闪变的主要原因,因此对电压波动信号的精确检测是电压波动与闪变测量中的关键技术。文中提出了基于TDFT(Transformed Discrete Fourier Transform)变换有效值检波法来检测电压波动信号,方法的核心是对傅里叶变换的结果做简单加权变换来抑制其频谱泄漏误差,并结合相应的插值算法以实现精确检测电压波动信号。另外,文中对传统的有效值检波法对电压波动信号的获得产生的误差进行了修正,使得测量的短时闪变值的误差在允许的范围内。     

电压波动和闪变的检测与控制方法

冲击性功率负荷引起的电压波动与闪变是电能质量问题的重要方面之一。论述了电压波动和闪变的常用检测方法,比较分析了几种改善电压波动和闪变补偿装置的性能特点,为电力系统电压波动与闪变的监测及抑制提供了参考。     

电压波动和闪变的检测与控制方法

冲击性功率负荷引起的电压波动与闪变是电能质量问题的重要方面之一.论述了电压波动和闪变的常用检测方法,比较分析了几种改善电压波动和闪变补偿装置的性能特点,为电力系统电压波动与闪变的监测及抑制提供了参考.     

基于同步电压和小波分解法的电压闪变检测

本文采用了同步电压和小波分解法对电压波动与闪变信号进行检测,该方法将同步电压用软件模拟取代传统方法中的硬件电压同步跟踪设备,并使用相关法来确定采样信号基波的初相角,在小波域上精确地检测出信号的时间、频率和幅度.仿真实验结果表明,该方法具有良好的检测和时频分析性能,适用于突变的、非平稳的电压波动与闪变信号的检测.     

精确提取闪变波动分量的新方法

调幅波和间谐波都会引起电压的幅值波动,检测闪变时必须考虑高次谐波的影响和间谐波带来的波动,而常用的闪变检测方法无法直接对包络线分析得到闪变参数。文中提出了一种基于极值点插值的电压闪变信号包络线检测方法,通过寻找极值点、极值点筛选和三次样条插值得到电压波动信号的包络线,使得提取的包络线只包含闪变分量,不受高次谐波的影响,能同时反映调幅波和间谐波所引起的波动,对提取的包络线进行高精度FFT可以直接得到精确的闪变参数。     

基于同步电压和小波分解法的电压闪变检测

本文采用了同步电压和小波分解法对电压波动与闪变信号进行检测,该方法将同步电压用软件模拟取代传统方法中的硬件电压同步跟踪设备,并使用相关法来确定采样信号基波的初相角,在小波域上精确地检测出信号的时间、频率和幅度。仿真实验结果表明,该方法具有良好的检测和时频分析性能,适用于突变的、非平稳的电压波动与闪变信号的检测。     

电压波动和闪变的检测与控制方法

由冲击性功率负荷引起的电压波动与闪变是电能质量问题的重要方面之一。论述了电压波动和闪变的常用检测方法，比较分析了几种改善电压波动和闪变补偿装置的性能特点，为电力系统电压波动与闪变的监测及抑制提供参考。     

基于小波变换和Prony算法的振荡瞬变和电压波动检测

近年来,电能质量扰动信号的检测已成为国内外研究的一个热点。就振荡瞬变与电压波动这两种电能质量现象提出了新的检测方法。对于振荡瞬变现象,现有的方法往往只能实现扰动定位检测,难以提供振荡频率、幅值、持续时间等必要特性参数。提出了基于小波变换和Prony算法的检测方法,利用小波奇异性检测特性实现扰动定位检测,同时还利用Prony算法直接求取其特征参数。对于电压波动,IEC推荐的闪变仪不适合分析时变的或含多种调制频率的波动信号,并且只能提供基于统计评价的闪变值。提出的基于小波变换的检测方法,利用小波奇异性检测特性检测出波动的起止时刻：利用小渡多分辨分析理论测量出波动分量含有的各调制频率及对应幅值,最后计算出闪变值。基于Matlab和Simulink／PSB软件的仿真结果都表明了提出的两种检测方法的有效性。     

电压波动信号检测方法的仿真研究

对电压波动和闪变进行有效监视与管理,首要任务是要准确提取电压波动信号。通过仿真,详细比较了平方检测法、H ilbert变换法、小波分析法用于平稳及非平稳的电压波动信号检测时各自的优越性。结果表明,平方检测法和H ilbert法更适用于检测平稳的波动信号,对于谐波污染较大的非平稳信号,用小波分析法则能够得到良好的检测结果。     

全相位谱法在闪变检测中的应用

含调幅波或间谐波的电压信号会引起闪变,但IEC61000-4-15标准中的闪变仪是基于调幅波模型,其缺陷是不能检测高频间谐波引起的闪变。本文提出一种基于全相位谱的闪变检测方法。首先分析了间谐波与闪变的关系,建立了统一的闪变模型,将调幅波或间谐波引起的闪变效应统一表示为电压波动分量,从而转化为闪变贡献量;其次,运用全相位谱分析方法对闪变信号进行频谱分析,通过全相位比值法得到各间谐波分量参数;最后,算例对单频闪变信号和多频闪变信号进行全相位分析,仿真结果与IEC推荐方法和Prony法得到的结果进行对比,证明了本文方法的有效性和准确性。     

基于稀疏复原算法的风电并网电压闪变包络线提取

闪变包络线检测是分析电压波动与闪变的关键。IEC推荐的平方检测法在闪变低频段的包络线提取误差较大,不适合风力发电并网产生的电压闪变包络线提取。文中针对风电并网引起的电压闪变问题,提出了基于稀疏复原算法的闪变包络线提取方法。以电压闪变信号的极值点作为观测序列,根据闪变包络线低频段较平稳的变化特性,构造变频宽的离散余弦变换基,利用正交匹配追踪算法还原出最佳闪变包络线。通过对单一频率闪变、复合频率闪变、基波频率变动、谐波及噪声影响的电压闪变信号进行分析,表明了该算法提取闪变包络线的准确性。最后,通过对张北柔直电网中新能源风电场实测的电压波动信号进行分析,进一步验证了所提算法提取风电并网引起的电压闪变包络线的可行性与有效性。     

电压闪变影响下的功率计算模型与电能计量方法研究

当前针对谐波电能计量技术开展了大量研究,而含有电压波动与闪变畸变信号影响下的电能计量技术研究较少。文章构建了电压波动与闪变影响下的功率数学模型,推导功率的简化计算式,提出了基于小波包分解与重构的电压波动与闪变下的电能计量方法;利用Db45小波函数,采用5层小波包变换,进行电压波动与闪变影响下稳态、非稳态信号的有功与无功电能计量的仿真分析,实验结果证明了算法的可行性与准确性。     

电能质量讲座第八讲电压波动与闪变

随着冲击性及非线性负载在电网中的不断增加,使得电网中电压波动和闪变等电能质量问题越来越严重.大容量电弧炉、点焊机、轧钢机等大功率冲击性负载的接入,导致电压波动和闪变现象时常发生.电压波动及闪变给人们的日常生活和工业带来了许多不利的影响.电网中用户负载的剧烈波动会导致电压波动与闪变等电能质量问题.介绍了电压波动与闪变的基本概念、产生原因与抑制方法以及闪变的检测方法.     

基于能量算子和六项余弦窗频谱校正的电压闪变参数检测

风电等新能源发电并网及大量波动负荷的应用造成的电压波动与闪变已成为当前智能电网不可忽视的问题。文中通过能量算子提取电压闪变的包络信号,将闪变包络进行六项余弦窗三谱线改进FFT频谱校正,提出了基于能量算子和六项余弦窗三谱线插值的电压闪变参数检测方法,据此实现闪变参数的检测与分析。仿真实验证明:在分别含有单一调幅波调制、多频率调幅波调制、电网基波频率变动、含有谐波、间谐波和白噪声干扰时,文中的检测算法均保持较高的检测准确性,且算法实现简单、抗干扰性强,可有效实现电压闪变参数的实时在线检测。     

基于LabVIEW的电网波动电压检测设计

本文通过对电能质量的评估分析发现,电网电压中的波动电压,电压波动和闪变计算的精度存在直接的影响。本文从闪变测量和电压波动的研究角度出发,通过分析波动电压与调幅波之间的关系,提出了两者之间存在衰减系数的问题,同时通过计算给出了当前工程和国家标准两种情况下不同波动电压下的衰减系数。最终,通过对现有的波动电压检测方法进行改进,设计了基于虚拟仪器的电网波动电压检测装置。     

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。     

电压波动与闪变对距离保护影响的研究

电压波动与闪变引起电压幅值和电网频率发生变化。高压输电线路的距离保护中方向阻抗继电器无论幅值式还是相位式,都与电压幅值直接相关;极化电压受频率影响较大,严重时导致继电器拒动。依据电压波动与闪变影响电压幅值、频率的机理,以及影响距离保护正确动作的各因素,探究电压波动与闪变的影响;基于Matlab/Simulink搭建电压波动与闪变基础上的距离保护模型,就故障、电压波动与闪变、既有电压波动与闪变又有故障3种情况进行仿真,验证了电压波动与闪变对距离保护影响分析的合理性。     

一种基于短时傅里叶变换的电压闪变信号的检测

提出了一种基于短时傅里叶变换（STFT变换）的电压闪变信号的检测方法,利用待分析闪变信号的STFT变换幅值矩阵中的基频频谱序列得到该闪变信号的包络线、载波工频幅值和调幅波。该方法既适用于稳态闪变信号的检测,又适用于短时和时变闪变信号的检测,对谐波载波的闪变信号与工频载波的闪变信号的检测方案一致,不需要低通滤波或同步检波。仿真结果表明,该方法检测精度高,实现简便快捷,抗干扰能力强,是一种有效的电压闪变检测方法。     

电压闪变检测算法的比较

为了充分利用电压波动与闪变检测方法的特点,从理论上对信号含有谐波情况下Teager能量算子法、Hilbert变换法提取闪变包络线公式进行了推导,分析了信号含单一闪变频率、多个闪变频率和叠加谐波情况下,这两种方法提取调幅波幅值误差em以及计算短时间闪变值Pst的误差est随f变化规律,并与IEC推荐的平方检测法进行比较。仿真结果表明,Teager能量算子法在闪变的低频部分检测误差非常小;平方检测法在闪变的高频部分检测误差比较小;而Hilbert变换较前两种方法在整个闪变频带范围内检测误差小且检测的稳定性高。在实际应用中可根据可能的闪变频率成分选择合适的方法,提高检测的准确度。