一种智能电网同步电压信号弹性估计策略制造技术

本发明专利技术公开了一种智能电网同步电压信号弹性估计策略。首先，利用Clarke变换将序列网络转化为平稳坐标系，得到正序电压的快速估计模型；其次，建立了计及部分量测缺失的电力系统同步电压信号估计模型；之后，提出了同步电压信号的韧性估计方法。本发明专利技术建立了三相不平衡智能电网多源量测信号部分缺失下的同步电压信号估计模型，提出了适用于部分量测缺失下的估计策略。实践表明，本发明专利技术所提方法具有较强的鲁棒性，能够有效提升估计精度，为三相不平衡智能电网分析提供可靠的系统运行信息。平衡智能电网分析提供可靠的系统运行信息。平衡智能电网分析提供可靠的系统运行信息。

【技术实现步骤摘要】
一种智能电网同步电压信号弹性估计策略


[0001]本专利技术属于电力系统分析和监测
，尤其涉及一种智能电网同步电压信号弹性估计策略。

技术介绍

[0002]可再生能源发电、智能负荷控制、能源存储、插电式混合动力汽车的广泛部署，对现有电力基础设施的创新变革至关重要。高精度网格同步是DPGS和并网转换器有效控制的关键，如果没有精确的电网同步估计，公用网络可能会经历不稳定或停电。因此，建立一个新的实时计算电力系统状态数据的框架，如频率、电压幅值和相位角，是现在研究的重点。
[0003]为了实时获取关键信息，现有的同步电压信号估计有离散傅里叶变换或希尔伯特变换，静态的最小二乘法估计和动态的扩展卡尔曼滤波(extended Kalman filter,EKF)、无迹卡尔曼滤波、容积卡尔曼滤波等方法。然而，目前的研究主要集中在传感器测量噪声对估计精度的影响上，鲜有计及传感器数据丢失的情况，量测数据的缺失会严重影响传统智能电网同步信号估计性能，大幅降低同步电压信号估计精度。
[0004]针对现有智能电网同步电压信号估计研究的不足，为了实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能电网同步电压信号弹性估计策略，其特征在于，包括如下步骤：(1)利用Clarke变换将序列网络转化到平稳坐标系分析，得到正序电压的快速估计模型。(2)建立传感器故障下的三相不平衡智能电网同步电压信号状态估计模型；(3)EFTEKF(elastic fault tolerant extended Kalman filter)参数值初始化；(4)计算k+1时刻的状态预测值与预测误差协方差的先验估计；(5)计算k+1时刻容错扩展卡尔曼滤波的卡尔曼增益；(6)计算k+1时刻状态估计值(7)更新k+1时刻的状态估计误差协方差矩阵；(8)按照步骤(3)
‑
(7)依据时间序列对电网同步电压信号进行动态估计，直至k+1＞N时迭代停止，输出状态估计结果。2.根据权利要求1一种智能电网同步电压信号弹性估计策略，其特征在于，所述步骤(1)中建立的正序电压快速估计模型为：(1)中建立的正序电压快速估计模型为：(1)中建立的正序电压快速估计模型为：(1)中建立的正序电压快速估计模型为：x5(k)＝ωx1(k+1)＝x1(k)cos(x5(k))
‑
x2(k)sin(x5(k))x2(k+1)＝x1(k)sin(x5(k))+x2(k)cos(x5(k))x3(k+1)＝x3(k)cos(x5(k))
‑
x4(k)sin(x5(k))x4(k+1)＝x3(k)sin(x5(k))+x4(k)cos(x5(k))x5(k+1)＝x5(k)(k)式中x
i
(i＝1,2,3,4,5)为状态向量，V
α
、V
β
为应用Clarke变换后的电压相量变换为固定坐标系的电压幅值，φ
α
、φ
β
为对应的相角；ω为角频率，k表示采样的瞬间，为正序的相角和电压。3.根据权利要求1一种智能电网同步电压信号弹性估计策略，其特征在于，所述步骤(2)中动态状态估计模型的状态方程和观测方程为：
式中x
k+1
表示k时刻状态变量，f(
·
)为表示状态转移函数，z
k
...

【专利技术属性】
技术研发人员：王义，张佳伟，王要强，姚利娜，李忠文，
申请(专利权)人：郑州大学，
类型：发明
国别省市：