电网实时监控系中电参量计算方法的研究.pdfVIP

摘 要 实时地监视电网关键点的电压、有功、无功、相对功角等参数，对掌握电网 实际的静态和动念行为，指导电网安全经济运行有着重要的现实意义。 本文用PCI2008AD同步采集卡作为数据采样的硬件支持，解决多路电压电流 信号的同步采样问题。根据研究对象的特点，采用中断方式编程，使数据采集和 数据处理相对独立，尽可能给电参量计算提供充足的资源。 本文分析了正交分解法、准同步法和三点正交分解法在实际应用时的优缺 点：正交分解法采用复化的电压电流信号，通过快速傅立叶变换得到各次谐波下 的正交分量，但它要求频率已知且同步采样；准同步法不要求采样时间间隔是周 期时间的整数等分，用多次递推计算的方法获取近似理想同步采样时的精确度， 但需要较长的时间；三点正交分解法计算量小，且和频率无关，但有谐波存在时 显得无能为力。考虑到时间的紧追性和参数的有效性，在这里抛弃了准同步法和 三点正交分解法。 为解决正交分解法受频率偏离的影响，本文提出了基于频率估计的正交分解 法。首先对电力系统频率进行估计，用线性插值法从频率50Hz同步采样数据变 换到实际频率同步采样数据。仿真实验表明：基于频率估计的正交分解法既满足 计算精度，又有较快的计算速度。 在频率估计中，分析了过零法、三点法、四点法的基本原理。考虑到实际信 号有谐波和噪声存在，确定用过零法估计电力系统频率。过零法对过零点附近的 噪声比较敏感，用8阶FIR低通滤波器对信号进行预处理。仿真实验表明：用滤 波后的数据估计出的频率能满足工程实际需要。 关键词：电力系统：实时监测；电参量计算；正交分解法；频率估计 ABSTRACT Thereal-time tosuch of nodesin network supervisoryparameterspivotal power as and isof to angle significance voltage，activepower,reactivepowerphase great thestaticand charactersandensure networkrun acquire dynamic actually power and safelyeconomically． In this cardPCI2008ADisusedto the paper,synchronous completesynchronous of of and with multi-signal sampling voltagecurrent．Programming interruption makesthe of collectiondataandthe data the of process self-governed，givingprocess data time． enough Three of methods and orthogonal resolution，qusi—synchronousthree-