一种电力冲击负载检测方法技术

本发明专利技术实施例公开了一种电力冲击负载检测方法，解决了目前专门针对冲击性负载电参数测量的方法有单周期矩形窗快速测量方法，采用单周期电能快速算法，导致的无法准确计算基波或谐波频段上的电压、电流及有功功率数值的技术问题。本发明专利技术实施例方法包括：对与采样序列相对应的数据矩阵进行计算确定对应的特征值，采样序列为电力冲击负载时采样的若干个电压/电流信号；通过特征值对采样的各电压/电流信号分量进行频率和衰减系数的计算，并根据频率和衰减系数计算各电压/电流信号分量的幅值和初始相位；通过幅值和初始相位计算出电力冲击负载时对应的基波电压、电流，以及全波有功功率、基波有功功率。

An electric shock load detection method

The embodiment of the invention discloses an electric shock load detection method, solves the specific impact load measurement of electrical parameters with rapid measurement method of single cycle rectangular window, using single cycle power fast algorithm, technical problems can not accurately calculate the voltage, current and active power harmonic or harmonic frequency segment value the. The embodiment of the invention includes: the method of data matrix corresponding to the sampling sequence is calculated to determine the corresponding eigenvalues, a plurality of voltage / sampling series for power shock load current signal; through the characteristic value to calculate the voltage / current sampling signal component of the frequency and the attenuation coefficient, and calculate the the voltage / current signal amplitude and initial phase according to the frequency and the attenuation coefficient; calculated by the amplitude and initial phase of the fundamental voltage and current power corresponds to the impact load, and full wave power, fundamental active power.

【技术实现步骤摘要】
一种电力冲击负载检测方法
本专利技术涉及电力
，尤其涉及一种电力冲击负载检测方法。
技术介绍
随着大量电力电子工业负载的应用，使得电网负荷逐渐呈现随时间动态波动，甚至冲击性的特点，如炼钢厂的电弧炉、轧钢机、港口的塔吊、城市轻轨及电动汽车充电站等，都为典型的冲击性负载。其特征为电流随负载的启动与停止，呈现周期性的剧烈波动，其幅值大小可在秒级时间内出现大幅变动，同时造成电压也出现波动。由于传统的电测量仪表，都是针对稳态负载设计，其采用矩形窗方式，来计算电压、电流有效值，以及有功功率等重要参数。但这些仪表应用于冲击性负载时，由于负载电流在短时间内出现快速的变化，因此变化期间的波形，富含丰富的频谱信息，若采用矩形窗来截断，进行电压、电流及功率计算，将会引入非同步噪声，造成结果出现异常波动。从而无法正确检测冲击性负载的电力参数，影响电网正常运行。目前专门针对冲击性负载电参数测量的方法有单周期矩形窗快速测量方法，其通过一片高速AD芯片，采用单周期电能快速算法，确保波动负荷下电能计量准确度,这种方法还是采用矩形窗截断，只是用很短的矩形窗，同时提高采样速率来解决冲击负载电流波动造成的误差影响。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电力冲击负载检测方法，其特征在于，包括：对与采样序列相对应的数据矩阵进行计算确定对应的特征值，所述采样序列为电力冲击负载时采样的若干个电压/电流信号；通过所述特征值对采样的各电压/电流信号分量进行频率和衰减系数的计算，并根据所述频率和所述衰减系数计算各电压/电流信号分量的幅值和初始相位；通过所述幅值和所述初始相位计算出电力冲击负载时对应的基波电压、电流，以及全波有功功率、基波有功功率。

【技术特征摘要】
1.一种电力冲击负载检测方法，其特征在于，包括：对与采样序列相对应的数据矩阵进行计算确定对应的特征值，所述采样序列为电力冲击负载时采样的若干个电压/电流信号；通过所述特征值对采样的各电压/电流信号分量进行频率和衰减系数的计算，并根据所述频率和所述衰减系数计算各电压/电流信号分量的幅值和初始相位；通过所述幅值和所述初始相位计算出电力冲击负载时对应的基波电压、电流，以及全波有功功率、基波有功功率。2.根据权利要求1所述的电力冲击负载检测方法，其特征在于，对与采样序列相对应的数据矩阵进行计算确定对应的特征值，所述采样序列为电力冲击负载时采样的若干个电压/电流信号之前还包括：获取到所述采样序列x(0),x(1),x(2),L,x(N-1)，且所述采样序列x(0),x(1),x(2),L,x(N-1)对应构成的所述数据矩阵为其中，M＞K，L＞P，M+L-1＝N。3.根据权利要求2所述的电力冲击负载检测方法，其特征在于，对与采样序列相对应的数据矩阵进行计算确定对应的特征值具体包括：对与所述数据矩阵X进行奇异值分解，获取到对应的特征向量；根据所述特征向量进行计算确定对应的特征值。4.根据权利要求3所述的电力冲击负载检测方法，其特征在于，对与所述数据矩阵进行奇异值分解，获取到对应的特征向量具体包括：对数据矩阵X进行奇异值分解得到X＝LΣUH，其中，(·)H表示共轭转置，L和U分别是L×L,M×M维酉矩阵，Σ为L×M的对角阵，且主对角元素是矩阵X的奇异值的降序排列，确定U的列向量是数据矩阵X的右特征向量，并根据所述右特征向量确定对应的特征向量。5.根据权利要求4所述的电力冲击负载检测方法，其特征在于，根据所述右特征向量确定对应的特征向量具体包括：对所述右特征向量分解为信号子空间Us和噪声子空间Un得到U＝[Us|Un]，其中Us的列向量为数据矩阵X最大的奇异值对应的特征向量。6.根据权利要求5所述的电力冲击负载检测方法，其特征在于，根据所述特征向量进行计算确定对应的特征值具体包括：令Un＝(U1/最后一行)＝(第一行/U2...

【专利技术属性】
技术研发人员：张永旺，林国营，赵伟，潘峰，吴章宪，罗敏，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：广东,44