基于奇异值分解和总体最小二乘-旋转矢量不变技术的电力系统基波频率测量方法.pdf

《基于奇异值分解和总体最小二乘-旋转矢量不变技术的电力系统基波频率测量方法.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、第51卷第16期电测与仪表V01．5lNo．162014年8月25日ElectHcalMeasurement承InstrumentationAug．25,2014基于奇异值分解和总体最小二乘一旋转矢量不变技术的电力系统基波频率测量方法：lc黄奂，卢泉，黄阳，陈邕安(1．广西大学电气工程学院，南宁530004；2．广西国有高峰林场，南宁530001)摘要：提出一种电力系统基波频率测量方法。首先，基于奇异熵增量及其增量微分来确定有效信号的重构阶次，通过奇异值分解的逆过程来对电网电压信号进行重构，从而消除了噪声、扰动等影响，提取出其中的基波信号，然后利用总体最

2、小二乘一旋转矢量不变技术算法进行频率估计。仿真结果表明，提出的方法在噪声环境下、电网电压信号发生了频率偏移、出现谐波及瞬时脉冲、谐波及暂态振荡等复合扰动的情况下，有效地提取出了基波信号并较为准确地估算出了其频率值。关键词：奇异值分解；总体最／b--乘一旋转矢量不变技术；频率测量中图分类号：TM930文献标识码：A文章编号：1001—1390(2014)16—0078—07AFundamentalFrequencyMeasurementMethodforPowerSystembasedonSingularValueDecompositionandTLS-E

3、SPRIT1112HUANGHuan，LUQuan，HUANGYang，CHENYong-an(1．DepartmentofElectricalEngineering，GuangxiUniversity，Nanning530004，China．2．Gaofengstate-ownedForestryCenterofGuangxi，Nanning530001，China)Abstract：Afundamentalfrequencymeasurementmethodforpowersystemhasbeenproposedinthispaper．Firstl

4、y，thereconstructedorderofthevalidsignalwillbedeterminedbythesingularentropyincrementanditsincrementaldifferential，andtheinverseprocessofsingularvaluedecompositionistakentoreconstructthepowergridvoltagesignal，SOastoeliminatetheaffectofnoiseanddisturbance．Thefundamentalsignalwillbe

5、extracted，andthenthethefundamentalfrequencyofpowersystemwillbeestimatedbyTLS-ESPRIT．Simulatingresultsprovethattheproposedmethodwillextractthefundamentalfrequencysignaleffectivelyandestimatethefrequencyvaluecorrectlyinconditionofthenoisyenvironmentwithfrequencydeviation，harmonicwi

6、thinstantaneousimpulse，harmonicwithoscillatorytransientsinpowergridvoltagesigna1．Keywords：singularvaluedecomposition(SVD)，totalleastsquaresestimationofsignalparametersviarotationalinvariancetechniques(TLS—ESPRIT)，frequencymeasurement0引言用电源的低频启动等电力系统安全运行控制的重要电网频率是电力系统安全稳定运行的重要质量前提

7、。指标。在理想状态下，电网中的电流、电压信号均为严对于电力系统基波频率检测已有不少的研究成格的正弦波形，但实际上，由于受到非线性负荷、电磁『t]果⋯。基于电压过零点的测量方法物理概念清晰，容暂态、高／低频电磁干扰等因素的影响，电流、电压信易实现，但存在着易受干扰而影响精度的缺点。快速号会出现不同程度的畸变。尽可能地消除谐波、非周傅里叶变换有对数据采集要求较高，当发生频率偏移期分量、噪声等干扰对测量造成的影响从而准确地测时存在着非同步采样误差，测量精度受到影响。文献量出电网的基波频率，是进行低频减载、高频切机、备中采用了基于微分和拉格朗日插值的方法来对系统

8、基金项目：广西大学科研基金资助项目(XJZ110596)一78一第51卷第16期