母线电压同步相角测量算法研究及实现

讨论了基于GPS绝对时钟的电力系统母线电压同步相角测量的实现方法 ,研究了电压相角的过零测量法、离散Fourier和递归Fourier算法 ,探讨了变采样速率的同步相量测量算法。利用DSP数据处理芯片实现了基于DFT算法的GPS同步电压相角测量装置的软硬件设计 ,给出了实验仿真结果。     

母线电压同步相角测量算法研究及实现

讨论了基于GPS绝对时钟的电力系统母线电压同步相角测量的实现方法,研究了电压相角的过零测量法、离散Fourier和递归Fourier算法,探讨了变采样速率的同步相量测量算法.利用DSP数据处理芯片实现了基于DFT算法的GPS同步电压相角测量装置的软硬件设计,给出了实验仿真结果.     

“S”信号定位方法的有效性分析及改进研究

分析了线路电容和接地电阻对“S”信号定位方法的影响,计算出“S”信号法能够正确定位的前提条件。为了提高“S”信号法的准确性,提出在检测点分析“S”信号电压相量和电流相量相位关系的定位方法。由于电压相量在变电站检测,而电流相量在线路上检测,因此提出GPRS移动通信技术和GPS同步测量技术相结合的实现方案,并且介绍了故障定位装置的软硬件结构。10 kV实际系统的模拟试验结果充分验证了该方法的正确性与实用性。     

利用PMU测量相角数据计算不同测点间电压相角差的方法

电网中电压相量间相角差的准确测量和计算对于实现电网稳定性的快速监测具有重要意义。为了实现电网中不同节点上电压相量间相角差的准确计算,该文分析了实际电网中的频率波动对于同步相量测量装置(phase measurement unit,PMU)中离散傅里叶变换(discrete Fourier transform,DFT)算法计算相角的影响;利用各工频周期内PMU采集的电网频率和相角数据,推导了DFT算法中所使用电网频率跟踪算法的解析表达式;针对电网频率波动和不同PMU厂家DFT中所使用不同电网频率跟踪算法的影响,给出了剔除计算电压相量间相角差误差因素的方法,消除了直接利用PMU测量的相角数据计算相角差产生的误差;并利用线路的等效模型,验证了该文所提方法的正确性。     

一种基于双端电压相量测量的故障测距新算法

基于测距方法的研究,提出了一种仅利用线路两端电压相量实现测距的新方法,根据故障后各节点组成的电压变化量矩阵方程求得故障距离。采用全球定位系统(GPS)提供的时间为基准,利用同步相量测量单元(PMU),对电力系统不同节点电压基波相量进行同步测量,借此技术可以解决高压输电线路两端相量测量的同步问题,同步精度可达1μs,能够满足实际电力系统故障测距精度的要求。由于仅利用电压相量进行测距,消除了由于电流互感器饱和所带来的测距误差,并且可以应用于对称和不对称高压输电线路中。仿真结果表明该方法增强了双端测距的灵活性,测距精度高,并且避免了由电流互感器饱和所造成的测距误差。     

基于同步相量测量的电压稳定评估算法

提出一种基于同步相量测量的电压稳定评估算法。算法中只需要利用局部同步相量测量，即被监测负荷节点的同步电压相量，及由与其相连接的同步电压相量所得到的等价电压相量，建立一等价两节点系统。最后，以被监测负荷节点的同步电压相量在等价电压相量的投影与等价电压相量幅值的一半之差，作为计算电压稳定与否的指标。将这个算法应用于一个5节点系统中，仿真结果验证了算法的正确性及合理性。     

阻抗保护分析中电压平面与阻抗平面的变换

定性地分析电力系统正常运行状态和故障后的稳态量时，电压相量图法是十分有用的工具。电压相量图法是运用电工中基本的定理或定律及几何基础知识，在电压平面上绘制出故障点的电压、电流相量，保护安装处的电压、电流相量及其组合相量(补偿电压等)，甚至系统中任意点的电压相量。电压相量图用来分析距离保护的动作行为时，其物理意义非常清楚，然而，人们习惯在阻抗平面看测量阻抗的变化轨迹和阻抗保护的动作边界，而应用复数平面反演方法，即可实现电压平面与阻抗平面的变换。得到保护安装处的测量阻抗轨迹和阻抗保护的动作边界。在分析时，经常假设一些参量为定量(如等有功、等电压等)、一些参量为变量(如振荡中的功角δ、接地电阻等)，观察相关电压相量的变化轨迹，建立电压平面与阻抗平面的几何关系，以利采用电压相量图法所得的经典结论，对阻抗保护的研发和运行分析起到直观、快捷的指导作用。     

部分电压和电流相量可测量时电压相量的状态估计

基于电风坟相量和电流相量可测的条件下,推导出了整个电网电压相量的线性状态估计表达式,并对测量随机误差对电压相量状态地的影响进行了分析。由于对电压相量的状态估计是线性的,因此能实时实现对电网的监视。     

基于GPS的电网状态监测系统的设计与实现

介绍了一种新型的基于全球定位系统(GPS)的电网状态监测系统,该系统可对电网重要节点的电压相量、发电机功角和输出功率等运行变量进行实时测量和同步处理,并将结果送往电网调度中心,实现了全网运行状况的实时监测。     

基于相关度同调分析的PMU配置

基于全球定位系统GPS的同步相量量测单元PMU(Phasor Measurement Unit)是一种新型的量测装置,该装置可以直接量测节点电压相量。文章在电力系统同调性概念的基础上,通过数字仿真获取发电机的时间响应曲线,定义了基于相关性原理的发电机同调指标。该方法简明且易于实现,具有较高的应用价值。通过IEEE39节点对该方法进行了验证。