基于傅氏算法的电力系统频率测量方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于傅氏算法的电力系统频率测量方法，利用傅里叶变换原理，能够实现从受到干扰污染的电压或电流输入信号中抽取基波分量，利用相角的变化来计算测量出电压或电流输入信号的频率，结合两个采样周期的采样值，经过计算即可得到频率变化值，从而得到测量频率值，然后对计算出的测量频率值进行有效快速的数值平均，进行频率修正，即可得出具有较高精度的测量频率，方法巧妙可靠，计算精度高和计算速度快，具有良好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
基于傅氏算法的电力系统频率测量方法
本专利技术涉及电力系统频率测量
，具体涉及一种基于傅氏算法的电力系统频率测量方法。
技术介绍
电力系统频率是重要的电能质量指标之一。频率是反映电力系统运行特性的重要参数，通过及时准确地测量频率，可以预测电力系统是否将失去稳定，从而通过切机、切负荷控制来保证系统的安全运行。对于电力系统频率监测和控制来讲，其测量误差达到0.01Hz，应该说是基本满足要求的。对于新技术在电力系统的应用中要求有精确的频率测量结果作为参考值，目前，测量电力系统频率的通常手段是通过检测电压波形的过零点，利用1个或几个周期过零点的时间间隔来推算出此段波形的频率。然而，研究表明，在有信号干扰的情况下，用此方法测量的频率不很精确。即便是在同一电网的不同位置，在同一时刻，采用此方法的频率测量结果也不一致。经研究，发现波形畸变、暂态过程中的非周期分量、噪声干扰等是造成频率测量精度不高的原因。由于电力系统运行状态变化比较大，尤其是频率发生变化时，对测量精度会产生较大的影响。在自动准同期、重合闸和低频减负荷等自动装置中需要测量电力系统频率。当电力系统运行情况中，噪声、谐波和随机干扰对本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于傅氏算法的电力系统频率测量方法，其特征在于：包括以下步骤，步骤(A)，设定输入信号u(t)，所述输入信号是角频率为ω的正弦波电压信号，如公式(1)所示，

【技术特征摘要】
1.基于傅氏算法的电力系统频率测量方法，其特征在于：包括以下步骤，步骤(A)，设定输入信号u(t)，所述输入信号是角频率为ω的正弦波电压信号，如公式(1)所示，其中，ω＝ω0+Δω，为初相位，A为幅值，ω0＝2πf0，f0＝50Hz，Δf为频率变化值，Δω为角频率变化值；步骤(B)，对频率为f0的输入信号u(t)每个周期采样N次，产生采样序列{uk}，如公式(2)所示，对采样序列{uk}进行傅里叶变换，得到基波分量的频谱系数，如公式(3)所示，其中，如公式(4)、公式(5)所示，uI、uR分别在u(k)表达式中是余弦项和正弦项之和，uk为各个采样时刻输入信号u(t)的信号采样值，k＝0，1，...，N-1；步骤(C)，对于正弦的输入信号u(t)，uI＝Asinψ，uR＝Acosψ，根据公式(6)，得到基波分量相位变化值ψ，步骤(D)，考虑频率变化值Δf，根据步骤(B)-步骤(C)，计算两次连续周内的前一个周期基波分量相位变化值ψ1、后一个周期基波分量相位变化值ψ2；步骤(E)，根据步骤(D)得到的前一个周期基波分量相位变化值ψ1、后一个周期基波分量相位变化值ψ2，得到频率变化值Δf；其中，Δt为采样间隔，f0＝50...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙召田，王峰，刘家严，邵先锋，蔡德胜，陈有才，
申请(专利权)人：南京丰道电力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32