A voltage sag detection algorithm, including tracking for extracting phase information of PLL module, DQ conversion module, the positive sequence component extraction module, detection operator and comparison circuit and low-pass filter; firstly PLL phase information extraction of city electricity, utilizing the dq transformation module converts voltage into D and Q components; then through numerical selected time step and time window length d, Q, the use of information redundancy in time, positive and negative sequence components decomposition of three-phase voltage in DQ space; finally, the definition of detection operator, weighted superposition of positive and negative sequence components, by detecting and setting threshold voltage comparison operator anomaly detection, such as detection operator is greater than the set threshold, abnormal voltage, voltage and normal. The method utilizes the redundancy information of the three-phase voltage in space and time, and has better rapidity on the basis of ensuring the detection accuracy, and is very easy for the engineering realization in the embedded system.
【技术实现步骤摘要】
一种电压暂降侦测算法
本专利技术属于电能质量检测领域,具体涉及一种电压变换侦测算法。
技术介绍
电压暂降是指供电电压有效值在短时间内突然下降的事件,其典型持续时间为0.5~30周波。国际电气与电子工程协会(IEEE)将其定义为下降到额定值的90%~10%。随着电力电子器件的发展,特别是计算设备、为电子设备以及电力电子设备等敏感负荷的不断增加,使得电力用户对配电系统供电质量的要求日益提高。同时,电压暂降对各种敏感用电设备正常工作的影响,以及造成的巨大的经济损失已逐渐被人们所认识。因此,改善配电系统的电能质量,抑制电压暂降从而减少对电力用户的损失已可不容还。准确且快速检测电压暂降对电能质量的补偿和提升具有重大的意义。目前电压暂降侦测算法有峰值检测法、dq空间下或vq检测法、傅里叶变化法及小波变化法。针对峰值检测法,其需要计算电压的变化梯度或导数,以取得峰值信息,对测量的误差敏感,并且其侦测响应时间至少需要半个市电周期。针对dq空间下或vq检测法,在三相市电不平衡时,vd和vq在直流分量的基础上存在两倍市电频率的正弦波动,在确保侦测准确的基础上,其侦测时间至少需要1/4个市电周期5ms,而一般设备允许在4ms以内。针对傅里叶变化法,其缺点为侦测响应时间为一个市电周期。对于小波变化法,其缺点在于在DSP等实时系统中的执行存在问题,计算速度不快。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是:提供一种:具备准确性及快速性的电压暂降侦测算法。针对三相电压,本专利技术利用理想三相电压在空间上的冗余,首先通过锁相环提取市电的相位信息,将三相电压通过克拉克变换和帕克变化将三相电 ...
【技术保护点】
一种电压暂降侦测算法,包括用于跟踪提取相位信息的锁相环模块、dq变换模块、正序分量提取模块、检测算子产生及比较模块和低通滤波模块;其特征在于:步骤一:通过锁相环提取市电的相位信息,利用dq变换模块将电压转换为d、q分量,其中变换模块包括克拉克变换和帕克变换;步骤二:通过选取一定时间步长和时间窗口长度的d、q数值,利用其时间上的信息冗余,分解三相电压在dq空间的正序分量和负序分量;步骤三:定义侦测算子,对正序分量和负序分量的加权叠加,通过侦测算子与设定阈值比较进行异常的侦测,如侦测算子大于设定阈值,电压异常,反之电压正常。
【技术特征摘要】
1.一种电压暂降侦测算法,包括用于跟踪提取相位信息的锁相环模块、dq变换模块、正序分量提取模块、检测算子产生及比较模块和低通滤波模块;其特征在于:步骤一:通过锁相环提取市电的相位信息,利用dq变换模块将电压转换为d、q分量,其中变换模块包括克拉克变换和帕克变换;步骤二:通过选取一定时间步长和时间窗口长度的d、q数值,利用其时间上的信息冗余,分解三相电压在dq空间的正序分量和负序分量;步骤三:定义侦测算子,对正序分量和负序分量的加权叠加,通过侦测算子与设定阈值比较进行异常的侦测,如侦测算子大于设定阈值,电压异常,反之电压正常。2.根据权利要求1所述的算法,其特征在于:步骤一中,锁相环模块提取市电的相位信息作为输入给予dq变换模块将三相市电电压转换为dq维度的电压向量,将三相电压通过克拉克变换和帕克变化将三相电压转化为二维时域变量,其称之为d变量和q变量。3.根据权利要求1所述的算法,其特征在于:步骤二中,dq电压分量作为输入,通过正负序分量提取模块提取正序和负序分量,此模块选取步长时间Tb进行d变量vd及q变量vq采样选取,选取时间窗口为Tw,根据dq电压vd及vq在时间上的冗余信息进行,提取正序分量和负序分量;具体步骤如下:假设三相电电压为,其中Ua为A相电压峰值,Ub为B相电压峰值,Uc为C相电压峰值。首先通过克拉克变换,将其转为αβ空间变量,再将αβ空间变量进行帕克变换,在帕克变换时,需要通过锁相环提取三相电压的相角信息;针对vd及vq,其一般时域表达式可以写为,
【专利技术属性】
技术研发人员:王威,许斌,黄义军,
申请(专利权)人:深圳点亮新能源技术有限公司,
类型:发明
国别省市:广东,44
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