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。     

IEC闪变检测方法的数字化实现

介绍了国际电工委员会 (IEC)推荐的闪变检测方法 ,在此基础上对该方法进行了数字化设计 ,并对原有的调幅波检测过程进行了改进 ,使原有的模拟化方法能运用到数字化检测仪器中。最后 ,对数字化方法进行仿真验证     

IEC闪变检测方法的数字化实现

介绍了国际电工委员会(IEC)推荐的闪变检测方法,在此基础上对该方法进行了数字化设计,并对原有的调幅波检测过程进行了改进,使原有的模拟化方法能运用到数字化检测仪器中.最后,对数字化方法进行仿真验证.     

一种基于S变换的电压波动与闪变的检测方法

现有的对于电压波动与闪变的检测方法,普遍存在着计算量偏大、滤波繁琐的特点。且随着数字化变电站的投入使用和智能电网发展的趋势,对于电压波动与闪变检测方法的数字化实现要求越来越高。将基于最大相似度算法的同步信号检波方法和基于S变换的调制分量频谱分析方法结合,提出一种电压波动与闪变信号检测的新方法,具有方便高效的特点,可以较准确的分析得出闪变信号的频率、幅值以及突变发生的时间。     

基于旋转因子变换插值的电压闪变检测算法

IEC 61000—4—15标准中的闪变仪是基于调幅波调制模型,需要经过一系列的二次方、滤波及统计等流程,其缺点是流程复杂,不利于数字闪变仪的设计。基于此,首先从数学模型上推导了IEC标准下闪变检测机理,为数字闪变仪的设计和校验提供理论依据;然后根据IEC闪变检测中存在的问题提出了基于旋转因子变换插值的闪变检测算法,通过对频谱进行旋转因子变换,再利用谱线叠加插值思想来抑制频谱泄漏和消除栅栏效应,实现了高精度估计间谐波参数,从而间接计算闪变参数。简化了闪变检测流程,减小了频谱泄漏的影响,使得闪变检测精度提高。所提方法还可以计算出多个调幅波分量的单独闪变贡献值,仿真和实际测量结果均验证了所提方法的准确性和有效性。     

闪变测试系统研究

闪变作为评定电能质量的重要指标，能更直接、更迅速地反映出电网的供电质量。讨论了基于IEC设计规范的闪变系统设计，依据IEC闪变仪设计原理，根据自动控制理论将电压波动与闪变视感度的关系加以概括，建立灯－眼－脑环节的数学模型。经过灯－眼－脑模拟环节后的瞬时闪变值，经过统计处理后，得到闪变的评价指标－短时闪变严重度Pst及长时间闪变值Plt。设计了一套闪变测试系统，软件基于LabWindows/CVI虚拟仪器开发平台，重点讨论了测试原理、数字化设计及软件结构。通过实际测量表明该系统性能良好。     

电压波动和闪变实时检测的研究与实现

分析并选择了电压波动与闪变检测各环节中数字滤波器,在Simulink下建立了检测模型。通过软硬件相结合,借助于数据采集卡以及Simulink动态仿真工具,实时采集电网电压并检测。     

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.     

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SSI-LS的电压闪变参数提取新方法

为精确检测出电压闪变参数,提出了基于随机子空间辨识（SSI）与最小二乘法（LS）的电压闪变参数提取方法。首先采用稳定图法确定系统的阶次,然后利用随机子空间辨识得到频率,最后利用最小二乘法估计出幅值与相位,从而实现了电压闪变参数的检测。分别针对噪声背景下简单闪变、含高次谐波的电压闪变、含频率相近调幅波的多频闪变和现场实测数据进行分析,仿真结果表明：SSI-LS方法不受谐波和调幅波个数的影响,有效提取了以上信号的参数,且该方法抗噪能力强、计算速度快、检测精度高,特别对频率相近的闪变信号具有较高的分辨率。仿真计算和实例分析均验证了该方法的可行性与有效性。     

采用小波包分析和拟同步检波的电压闪变信号检测新方法

提出了用小波包分析和拟同步检波的电压闪变信号检测新方法。该方法用软件来模拟硬件的同步检波,大大减少了投资成本;用小波包子带滤波器代替传统的低通滤波器,不仅能够对电压闪变信号进行不失真的包络检测,而且能够检测出电压闪变信号发生的时间、频率以及幅值。仿真结果表明,该方法对电压闪变信号检测和时频分析性能良好,特别适用于突变的、非平稳的电压波动与闪变信号的检测。     

基于改进HHT的电压闪变检测

针对应用希尔伯特-黄变换(HHT)算法进行电压闪变参数检测过程中经验模态分解(EMD)产生的固有模态分量(IMF)不理想而增大参数检测误差的问题,提出了一种改进HHT的电压闪变检测方法。首先通过在EMD"筛选"步骤中添加四点插值细分算法"分裂"出新的控制点供三次样条插值拟合包络线,然后分解出一组IMF分量,最后对IMF分量采用Hilbert变换得到闪变检测参数。就含噪声的单一分量闪变信号、不含噪声的和含噪声的多分量闪变信号,分别采用未改进HHT方法与改进HHT方法进行仿真检测,研究结果表明,改进HHT算法具有良好的抗噪能力,对模态混叠具有一定的抑制作用,并且能够提高闪变信号参数检测的准确度。     

Teager-Kaiser能量算子Blackman-Harris窗三谱线插值的电压闪变参数检测

针对电压闪变的检测,提出了一种基于Teager-Kaiser能量算子和Blackman-Harris窗三谱线插值的闪变参数测量方法。采用能量算子检测出电压波动信号,分析Blackman-Harris窗的旁瓣特性,将闪变包络进行Blackman-Harris窗三谱线插值FFT谱分析与校正,对IEC标准推荐的检波方法进行简化,实现闪变参数的检测分析。通过大量仿真实验证明,在含有单一频率调制、多频率调制、电网基波频率发生偏移、含有谐波、间谐波和白噪声干扰时,文中的检测算法性能优良,相比传统检测方法,算法简单稳定、抗干扰性强,可实现电压闪变参数的在线检测。     

基于数学形态滤波和Hilbert变换的电压闪变测量

随着电力系统中大容量冲击负荷的不断增加,配电网中的电压闪变也越发严重,因此需要对其进行检测和分析,为进一步的治理奠定基础。而IEC推荐的闪变测量方法只能给出闪变的统计性评价指标如短时闪变严重度和长时闪变严重度,此种指标无法说明闪变的具体参数特征。为此,文中给出了基于数学形态滤波和Hilbert变换的电压闪变快速测量计算方法。其中,基于数学形态学的滤波方法相比传统的数字滤波方法计算速度更快,更易于硬件实现,而且能够在保留电压闪变信号扰动特性的前提下有效地去除电压闪变信号中含有的尖峰脉冲、白噪声,高频噪声等干扰,将去噪后的信号进行Hilbert变换可准确地测出闪变的包络,为进一步测量电压闪变的有关参数奠定了基础。仿真试验证明了所提方法的有效性。     

基于光通量特征参数比对的IEC闪变仪适用性分析方法

传统IEC闪变仪在检测由间谐波引起的闪变的准确性上存在不足。针对IEC闪变仪的适用范围及间谐波引起的闪变算法进行了研究。通过搭建IEC闪变仪检测模型及光通量数学模型,测得调幅波和间谐波下的闪变测量值、光通量波动频率及波动值,对调幅波引起的闪变值和光通量数据进行多变量数据拟合,得到光通量与闪变之间的关系,并将其作为光通量与闪变之间的标准关系式。依据标准关系式探讨了IEC闪变仪在检测间谐波引起的闪变时的适用性,采用基于升-降采样及峰值检测相结合的方法,弥补了IEC闪变仪在检测由间谐波引起的闪变的不足。     

用小波分析提取电压闪变的幅值调制信号

正确评价闪变污染程度并进行有效治理需要计算电压闪变的幅值调制信号。传统的检测法用FFT算法分析稳态调幅波,不能分析幅值时变的闪变信号。小波变换能够提取时变的调幅波,但已有的方法需要(拟)同步信号,在电压信号存在其它波形干扰时会引入较大误差。文中提出了一种直接利用采样电压信号,基于周期小波变换的闪变电压包络线检测方法。经过仿真算例验证,这种方法误差小、适应性强,能满足工程应用要求。     

论述电压闪变测量算法

电压闪变测量算法研究的主要内容包括包络线的检测和调制分量参数的估计。总结了平方检测法、整流检测法、半波有效值检测法的局限性,分析了基于瞬时有功功率理论的检测法、时频原子法、基于Teager能量算子的检测法等三种新方法,并比较了各个方法的适用条件及优缺点。最后阐述了应用Chirp-Z变换、TLS-ESPRIT算法估计调制分量参数的两种方法。     

基于改进能量算子和六项余弦窗频谱校正的电压闪变包络参数检测

随着新能源和电力电子技术的广泛发展与应用,当前电网电压波动与闪变问题日趋严重。针对电压闪变参数的准确检测和评估,提出基于改进能量算子和六项余弦窗三谱线改进FFT的电压闪变包络参数检测方法。该方法与传统能量算子相比,无需平方根运算,计算速度更快、实时性更好。基于推导出的闪变校正系数使其在基波频率波动及各类谐波等电网干扰情况下的准确度和稳定性均显著提高,并搭建基于PXI+Lab VIEW架构的检测平台进行测试。仿真实验和实测结果证明: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、含有各类谐波和白噪声干扰时,所提检测算法相比传统能量算子稳定性好、准确度更高,可有效实现电压闪变参数的在线检测与准确分析。     

Hilbert变换求取电压闪变有关参数

随着电力系统中大容量冲击负荷的不断增加，配电网中的电压闪变也愈发严重，因此需要对其进行检测和分析，进而提出具体的治理方案。基于统计评价的指标只能定量地给出闪变的强弱或严重程度，而无法说明闪变的具体参数特征。文中提出基于Hilbert变换的电压闪变参数化快速计算方法，能够计算出闪变调制的频率和幅值，以及电压闪变的近似均方根幅值和基波频率。针对含有高次谐波的闪变信号，提出应用小波去噪方法将高次谐波作为噪声滤去的实用预处理方法。去噪后的信号再进行具体参数的计算。仿真以及现场采集的闪变信号的实例验证了此方法的可行性和准确性。