一种提取基波正序分量和负序分量的方法及装置制造方法及图纸

技术编号:37195100 阅读:27 留言:0更新日期:2023-04-20 22:54
本申请公开了一种提取基波正序分量和负序分量的方法及装置。根据不同的电网环境设置采集次数的预设值,采集当前时刻的三相电信号以进行坐标系变换,存储变换结果,当采集次数与预设值相等时,根据变换结果列出能够得到电信号的基波正序分量和负序分量的方程并求解。考虑到多种电网环境,通过改变采集次数的值,可以针对不同区域的电网环境提取基波正序分量和负序分量,预设值越大,提取结果受电压不平衡和谐波的影响越小、抗干扰性越强,能够减少不良电网环境对提取结果造成的误差,准确地提取基波正序分量和负序分量。提取基波正序分量和负序分量。提取基波正序分量和负序分量。

【技术实现步骤摘要】
一种提取基波正序分量和负序分量的方法及装置


[0001]本申请涉及电力系统
,特别涉及一种提取基波正序分量和负序分量的方法及装置。

技术介绍

[0002]随着可再生能源技术的发展,风能发电越来越受重视。风力发电机组通常安装在偏远地区,位于电网的末端,因此接入的电网较弱,在这类弱连接的电网中,常常出现电压不平衡和产生谐波的情况,严重影响风力发电机组的运行,为了保证电网系统平稳运行,需要能够准确地检测出电网电压的正、负序分量以便于后续操作。
[0003]现有技术中,三相同步锁相环可对当前的基波正序分量和负序分量进行提取,但在弱连接的电网环境中的提取结果不够准确。因此,如何在不同电网环境下准确提取基波正序分量和负序分量,成为了亟需解决的问题。

技术实现思路

[0004]基于上述问题,本申请提供了一种提取基波正序分量和负序分量的方法及装置,以在不同电网环境下准确提取基波正序分量和负序分量。
[0005]本申请公开了一种提取基波正序分量和负序分量的方法,所述方法包括:
[0006]根据电网环境设置采集次数的预设值;
[0007]采集当前时刻的三相电信号;
[0008]对所述三相电信号进行三相坐标系到二相坐标系的变换,并存储变换结果;
[0009]当累计采集次数等于所述预设值时,根据所述变换结果列出方程;
[0010]求解所述方程得到电信号的基波正序分量和负序分量。
[0011]可选的,所述根据电网环境设置采集次数的预设值,包括:
[0012]设置电网环境预设状态;
[0013]判断当前电网环境是否满足电网环境预设状态;
[0014]如果是,则上调所述预设值;
[0015]如果否,则下调所述预设值;所述预设值为不小于1的整数。
[0016]可选的,所述对所述三相电信号进行三相坐标系到二相坐标系的变换,并存储变换结果,包括:
[0017]通过基波旋转矢量公式表示二相静止坐标系下的基波旋转矢量;
[0018]将所述二相静止坐标系与二相旋转坐标系的关系式代入所述基波旋转矢量公式,得到二相电信号的公式;
[0019]将基波正序旋转矢量的二相旋转坐标值和基波负序旋转矢量的二相旋转坐标值作为变换结果存储于数组。
[0020]可选的,所述根据所述变换结果列出方程,包括:
[0021]将所述变换结果与所述二相电信号的公式联立得到拟合函数;
[0022]基于所述变换结果和所述拟合函数得到目标函数;
[0023]使所述目标函数取最小值,得到所述方程。
[0024]可选的,所述求解所述方程得到电信号的基波正序分量和负序分量,包括:利用最小二乘法求解所述方程,得到电信号的基波正序分量和负序分量。
[0025]基于上述一种提取基波正序分量和负序分量的方法,本申请还公开了一种提取基波正序分量和负序分量的装置,包括:采集次数设置单元、采集单元、坐标系变换单元、方程获取单元和方程求解单元;
[0026]所述采集次数设置单元,用于根据电网环境设置采集次数的预设值;
[0027]所述采集单元,用于采集当前时刻的三相电信号;
[0028]所述坐标系变换单元,用于对所述三相电信号进行三相坐标系到二相坐标系的变换,并存储变换结果;
[0029]所述方程获取单元,用于当累计采集次数等于所述预设值时,根据所述变换结果列出方程;
[0030]所述方程求解单元,用于求解所述方程得到电信号的基波正序分量和负序分量。
[0031]可选的,所述采集次数设置单元,包括:
[0032]预设状态设置子单元,用于设置电网环境预设状态;
[0033]判断子单元,用于判断当前电网环境是否满足电网环境预设状态;
[0034]上调子单元,用于上调所述预设值;
[0035]下调子单元,用于下调所述预设值;所述预设值为不小于1的整数。
[0036]可选的,所述坐标系变换单元,包括:
[0037]基波旋转矢量表示子单元,用于通过基波旋转矢量公式表示二相静止坐标系下的基波旋转矢量;
[0038]二相公式获取子单元,用于将所述二相静止坐标系与二相旋转坐标系的关系式代入所述基波旋转矢量公式,得到二相电信号的公式;
[0039]存储子单元,用于将基波正序旋转矢量的二相旋转坐标值和基波负序旋转矢量的二相旋转坐标值作为变换结果存储于数组。
[0040]可选的,所述方程获取单元,包括:
[0041]拟合函数获取子单元,用于将所述变换结果与所述二相电信号的公式联立得到拟合函数;
[0042]目标函数获取子单元,用于基于所述变换结果和所述拟合函数得到目标函数;
[0043]取最小值单元,用于使所述目标函数取最小值,得到所述方程。
[0044]可选的,所述方程求解单元用于:利用最小二乘法求解所述方程,得到电信号的基波正序分量和负序分量。
[0045]本申请公开了一种提取基波正序分量和负序分量的方法及装置。根据不同的电网环境设置采集次数的预设值,采集当前时刻的三相电信号以进行坐标系变换,存储变换结果,当采集次数与预设值相等时,根据变换结果列出能够得到电信号的基波正序分量和负序分量的方程并求解。考虑到多种电网环境,通过改变采集次数的值,可以针对不同区域的电网环境提取基波正序分量和负序分量,预设值越大,提取结果受电压不平衡和谐波的影响越小、抗干扰性越强,能够减少不良电网环境对提取结果造成的误差,准确地提取基波正
序分量和负序分量。
附图说明
[0046]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0047]图1为本申请实施例公开的一种提取基波正序分量和负序分量的方法的流程示意图;
[0048]图2为本申请实施例公开的另一种提取基波正序分量和负序分量的方法的流程示意图;
[0049]图3为本申请实施例公开的一种提取基波正序分量和负序分量的装置的结构示意图。
具体实施方式
[0050]下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
[0051]实施例一:本申请公开了一种提取基波正序分量和负序分量的方法。
[0052]具体的,请参阅图1,本实施例公开的一种提取基波正序分量和负序分量的方法包括以下步骤:
[0053]步骤101:根据电网环境设置采集次数的预设值。
[0054]在本实施例所述方法中,首先设置本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提取基波正序分量和负序分量的方法,其特征在于,包括:根据电网环境设置采集次数的预设值;采集当前时刻的三相电信号;对所述三相电信号进行三相坐标系到二相坐标系的变换,并存储变换结果;当累计采集次数等于所述预设值时,根据所述变换结果列出方程;求解所述方程得到电信号的基波正序分量和负序分量。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据电网环境设置采集次数的预设值,包括:设置电网环境预设状态;判断当前电网环境是否满足电网环境预设状态;如果是,则上调所述预设值;如果否,则下调所述预设值;所述预设值为不小于1的整数。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对所述三相电信号进行三相坐标系到二相坐标系的变换,并存储变换结果,包括:通过基波旋转矢量公式表示二相静止坐标系下的基波旋转矢量;将所述二相静止坐标系与二相旋转坐标系的关系式代入所述基波旋转矢量公式,得到二相电信号的公式;将基波正序旋转矢量的二相旋转坐标值和基波负序旋转矢量的二相旋转坐标值作为变换结果存储于数组。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据所述变换结果列出方程,包括:将所述变换结果与所述二相电信号的公式联立得到拟合函数;基于所述变换结果和所述拟合函数得到目标函数;使所述目标函数取最小值,得到所述方程。5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述求解所述方程得到电信号的基波正序分量和负序分量,包括:利用最小二乘法求解所述方程,得到电信号的基波正序分量和负序分量。6.一种提取基波正序分量和负序分量的装置,其特征在于,包括:采集次数设置单元、采集单元、坐标系变换单元、方程获取单元和方程求解单元;所述采集次...

【专利技术属性】
技术研发人员:张俊杰郝延丁映明张克功李成昌郝小会白新奎蔡安民李恭斌杨立平
申请(专利权)人:中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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