基于协方差重构扩展卡尔曼滤波的电网同步相量测量方法技术

技术编号:41872648 阅读:18 留言:0更新日期:2024-07-02 00:23
本发明专利技术公开了基于协方差重构扩展卡尔曼滤波的电网同步相量测量方法,包括以下步骤:实时获取高精度时间同步采样的电力信号;基于协方差重构的扩展卡尔曼滤波算法,对电力信号进行计算,得到电力系统状态的实时估计结果;其中,协方差重构扩展卡尔曼滤波算法包括:利用扩展卡尔曼滤波算法输出误差引起的滞后设置协方差重构机制,并基于协方差重构机制对电力信号进行状态更新。本发明专利技术采用扩展卡尔曼滤波方法,强调对电力系统动态特性的跟踪,特别是在高比例可再生能源和电力电子设备接入的情况下。同时,本发明专利技术通过动态调整协方差矩阵的阈值策略,使得算法能够更灵活地适应系统状态的快速变化,提高了对电力系统动态跟踪的实时性和准确性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及广域同步相量测量领域,具体涉及基于协方差重构扩展卡尔曼滤波的电网同步相量测量方法


技术介绍

1、电力系统同步测量是电力系统监控与控制的核心,而同步相量测量单元作为实现广域测量系统的基础和核心,其测量算法至关重要。受非线性负荷及设备、部分负荷、采样过程及大量分布式电源和电动汽车投入的影响,配电网电力信号中存在大量的谐波、间谐波及随机噪声,同时大负荷投切等因素往往导致配电网部分节点相量发生突变,而配电网信号固有的高噪声及强瞬变特性会对同步相量测量算法产生较大影响,具体表现为:

2、1)测量精度低:由于电力系统中存在大量谐波、间谐波、随机噪声等复杂信号,现有技术在测量精度方面存在一定的局限性。卡尔曼滤波等传统方法在非线性系统和高噪声环境下可能无法提供足够精确的状态估计。

3、2)动态跟踪能力不足:面对新型电力系统的动态变化,包括高比例可再生能源和电力电子设备的大量接入,现有技术的动态跟踪能力相对不足。这可能导致算法在应对系统动态变化时表现滞后,无法及时准确地跟踪系统状态的变化。

4、3)突变检测能力弱:一些现有本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于协方差重构扩展卡尔曼滤波的电网同步相量测量方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于协方差重构扩展卡尔曼滤波的电网同步相量测量方法,其特征在于,利用扩展卡尔曼滤波算法输出误差引起的滞后构建协方差重构机制,并基于所述协方差重构机制对所述电力信号进行状态更新,具体过程为:

3.根据权利要求2所述的基于协方差重构扩展卡尔曼滤波的电网同步相量测量方法,其特征在于,所述电力系统信号模型为:

4.根据权利要求2所述的基于协方差重构扩展卡尔曼滤波的电网同步相量测量方法,其特征在于,所述卡尔曼滤波状态方程为:

>5.根据权利要求2...

【技术特征摘要】

1.基于协方差重构扩展卡尔曼滤波的电网同步相量测量方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于协方差重构扩展卡尔曼滤波的电网同步相量测量方法,其特征在于,利用扩展卡尔曼滤波算法输出误差引起的滞后构建协方差重构机制,并基于所述协方差重构机制对所述电力信号进行状态更新,具体过程为:

3.根据权利要求2所述的基于协方差重构扩展卡尔曼滤波的电网同步相量测量方法,其特征在于,所述电力系统信号模型为:

4.根据权利要求2所述的基于协方差重构扩展卡尔曼滤波的电网同步相量测量方法,其特征在于,所述卡尔曼滤波状态方程为:

5.根据权利要求2所述的基于协方差重构扩展卡尔曼滤波的电网同步相量测量方法,其特征在于,确定所述扩展卡尔曼滤波算法的初始条件为:

6.根据权利要求2所述的基于协方差重构扩展卡尔曼滤...

【专利技术属性】
技术研发人员:张颉邹仕富张凌浩刘春魏阳胡春华代宇涵
申请(专利权)人:国网四川省电力公司电力科学研究院
类型:发明
国别省市:

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