【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及柔性低频交流输电，具体为一种柔性低频交流输电系统的高频谐振抑制方法及系统。
技术介绍
1、柔性低频交流输电技术是借助先进电力电子技术灵活选择20赫兹频率的新型输电技术，与直流利用电力电子装置将工频50赫兹变成直流0赫兹类似，可以兼顾工频交流系统组网灵活、易实现电压等级变换以及直流系统易于远距离大容量电能输送的优点，同时具备功率控制、电压动态调整、异步电网互联等柔性调控功能，柔性低频交流输电是工频交流输电与直流输电方式的有益补充，目前常用的柔性输电技术为直流输电，但直流输电换流站投资较高，对中短距离的工程不够经济。低频输电工程兼顾了大容量电能输送的优点和一次投资的经济性。
2、柔性低频交流输电主要适用于中远距离的海上风电输送，这种距离下的交流电缆的分布参数会对输电系统的运行特性造成较大的影响，目前在直流电缆上不会出现因线路谐振产生的谐波问题，而工频交流输电由于传输距离较短或者设置有补偿站，相比之下低频交流输电的谐波问题更加明显，柔性低频交流输电也会依托变流器接入电网，非理想电网环境下，变流器与电网之间耦合严重，极易产生高频谐振的情况，超出电网的谐波极限，从而对电网造成很大的影响。
3、目前针对柔性低频交流输电的高频谐波抑制策略主要集中在如何设计滤波器来进行滤波，例如公开号为cn114725972a提供的一种柔性低频交流输电系统的高频谐振抑制方法，其通过在m3c控制器的电压电流测量环节中附加带阻滤波器，并根据高频谐振风险出现的频段设计带阻滤波器的参数，来达到高频的滤波效果，这是现有的常用的高频谐
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种柔性低频交流输电系统的高频谐振抑制方法及系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、一种柔性低频交流输电系统的高频谐振抑制方法，包括：
4、s1:实时采集(0，t]时段内柔性交流输电系统中的模拟电压信号x(t)，将电压信号进行数据的预处理，获得预处理后的电压信号；
5、s2:将预处理后的模拟电压信号转化为数字电压信号，并按照时间区间的宽度，将数字电压信号分隔成n个时间区间，并在每个时间区间内，选取一个电压数据作为该区间内的电压特征数据，构成电压矩阵vt：
6、s3:选取采样点数n,对于每个电压特征数据进行快速傅里叶变换，将得到的结果进行复数取模运算，获得频域中不同电压特征数据对应的幅度特征矩阵mn；
7、s4:对频域中电压数据的幅值特征进行计算,分别计算幅值的直流分量幅值和弦波分量幅值，获得幅值特征矩阵an：
8、
9、ax为第x个采样点的电压特征数据的幅值特征值，x∈[1、2……n],计算的的方法为：
10、
11、s5:根据幅值特征计算各个取样点的电压信号的异常系数kx,电压信号的异常系数kx的计算方式为：
12、
13、其中，e(an)为所有采样点下的电压幅值特征的均值；σ(an)所有采样点下电压幅值特征的标准差，e(an)和σ(an)的计算方法为：
14、
15、s6:将异常系数kx与预设的异常阈值k进行判断，若kx<k，则判断该点是否处于异常状态，并将所有异常状态的采样点进行统计，若所有异常点数小于采样点数n数目一半，则重复步骤s1，对下一时间段内的模拟电压信号x(t)进行采集，否则，进行步骤s7；
16、s7:将模拟电压信号x(t)的幅值整体减去输电系统的输送电压幅值x’(t)，获得差异的电压幅值信号δx(t)，其中：
17、δx(t)＝x(t)-x’(t)；
18、s8:通过电压幅值信号δx(t)，使用可控电压源，生成反向的电压幅值信号δx(t)，经高通滤波器滤除后，注入回原电路。
19、在其中一个实施例中，所述步骤s1中对于数据进行预处理的方式为，对电压信号数据进行数据的连续性校验，判定电压信号数据缺失时间是否超过1s，若超过，则直接剔除距离缺失端两端点1s内的电压数据。
20、在其中一个实施例中，所述步骤s2中构成的电压矩阵vt为：
21、
22、其中，vt为第t个时间区间的电压特征数据，t∈[1、2……n]，每个时间区间的宽度d为：
23、
24、即每个时间区间的宽度相同。
25、在其中一个实施例中，所述每个区间的电压特征数据采用每个区间内的电压数据的平均值，所述平均值的计算公式为：
26、
27、其中，i为第t个时间区间的电压数据的数目，j为第t个时间区间第j个序列的电压数据。在其中一个实施例中，所述步骤s3中采样点数n满足下列公式：
28、且每个时间区间至少有一个采样点；
29、所构成的幅度特征矩阵mn；
30、
31、mx为第x个采样点的电压特征数据频域变换后的幅度特征值，x∈[1、2……n]。
32、本专利技术另外还提供一种柔性低频交流输电系统的高频谐振抑制系统，所述高频谐振抑制系统适用于上述的柔性低频交流输电系统的高频谐振抑制方法及系统，所述高频谐振抑制系统包括：
33、信号采样处理模块，用于实时采集(0，t]时段内柔性交流输电系统中的模拟电压信号，并将电压信号进行数据的预处理，获得预处理后的电压信号；
34、电压特征数据提取模块，用于将预处理后的模拟电压信号转化为数字电压信号，并按照时间区间的宽度，将数字电压信号分隔成n个时间区间，并在每个时间区间内，选取一个电压数据作为该区间内的电压特征数据，构成电压矩阵；
35、幅度特征矩阵模块，用于选取采样点数n,对于每个电压特征数据进行快速傅里叶变换，将得到的结果进行复数取模运算，获得频域中不同电压特征数据对应的幅度特征矩阵；
36、幅值特征计算模块，用于对频域中电压数据的幅值特征进行计算,分别计算幅值的直流分量幅值和弦波分量幅值，获得幅值特征矩阵；
37、异常系数计算模块，用于根据幅值特征计算各个取样点的电压信号的异常系数kx；
38、异常判断模块，用于将异常系数kx与预设的异常阈值k进行判断，判断是否存在高频谐振的情况，若kx<k，则判断该点是否处于异常状态，并将所有异常状态的采样点进行统计，若所有异常点数小于采样点数n数目一半，则重新对下一时间段内的模拟电压信号x(t)进行采集；
本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种柔性低频交流输电系统的高频谐振抑制方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种柔性低频交流输电系统的高频谐振抑制方法，其特征在于：所述步骤S1中对于数据进行预处理的方式为，对电压信号数据进行数据的连续性校验，判定电压信号数据缺失时间是否超过1s，若超过，则直接剔除距离缺失端两端点1s内的电压数据。
3.根据权利要求1所述的一种柔性低频交流输电系统的高频谐振抑制方法，其特征在于：所述步骤S2中构成的电压矩阵Vt为：
4.根据权利要求3所述的一种柔性低频交流输电系统的高频谐振抑制方法，其特征在于：所述每个区间的电压特征数据采用每个区间内的电压数据的平均值，所述平均值的计算公式为：
5.根据权利要求1所述的一种柔性低频交流输电系统的高频谐振抑制方法，其特征在于：所述步骤S3中采样点数N满足下列公式：
6.一种柔性低频交流输电系统的高频谐振抑制系统，其特征在于：所述高频谐振抑制系统适用于权利要求1-5任一项所述的柔性低频交流输电系统的高频谐振抑制方法及系统，所述高频谐振抑制系统包括：
【技术特征摘要】
1.一种柔性低频交流输电系统的高频谐振抑制方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种柔性低频交流输电系统的高频谐振抑制方法，其特征在于：所述步骤s1中对于数据进行预处理的方式为，对电压信号数据进行数据的连续性校验，判定电压信号数据缺失时间是否超过1s，若超过，则直接剔除距离缺失端两端点1s内的电压数据。
3.根据权利要求1所述的一种柔性低频交流输电系统的高频谐振抑制方法，其特征在于：所述步骤s2中构成的电压矩阵vt为：
4.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：董礼，李一阳，
申请(专利权)人：都兰绿扬都能源有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。