滑窗平均值的序分量检测算法研究

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1、2014年5月安徽大学学报(自然科学版)Mav2014第38卷第3期JournalofAnhuiUniversity(NaturalScienceEdition)Vo1．38No．3doi：10．3969／j．issn．1000—2162．2014．03．012滑窗平均值的序分量检测算法研究张军，郑常宝，夏振武(安徽大学电气工程与自动化学院，教育部电能质量工程研究中心，安徽合肥230601)摘要：针对传统时域序分量检测算法的不足，在频域上提出一种基于滑窗平均值的Fourier分析算法．该算法通过对三相输入信号进行连续滑动平均加窗

2、的Fourier运算，分解出基波相量的实部分量和虚部分量后，利用对称分量法计算基波相量的各序分量．由Matlab仿真结果可知，基于滑窗平均值的Fourier算法对序分量的检测，动态性能稳定，准确性和实时性高．关键词：滑窗平均值；Fourier分析；对称分量法；Maflab仿真中图分类号：TM933文献标志码：A文章编号：1000—2162(2014)03—0068—05Researchonsequencecomponentdetectionalgorithmbasedonsliding·-windowmean--valueZHA

3、NGJun，ZHENGChang-bao，XIAZhen—WH(CollegeofElectricalEngineeringandAutomation，PowerQualityEngineeringResearchCenterofMinistryofEducation，AnhuiUniversity，Hefei230601，China)Abstract：Aimingattheshortcomingoftraditionaltimedomainsequencecomponentdetectionalgorithm，akindofF

4、ourieranalysisalgorithmofsliding-windowmean—valuein~equencydomainwasputforward．Symmetricalcomponentmethodwasusedincalculatingthesequencecomponentofthefundamentalphasorinthisalgorithmafterusingthecalculationofcontinuousaveragesliding-windowofFourieranalysistoseparatet

5、herealcomponentandtheimaginarycomponentofthefundamentalphasorfromthreeinputsignals．TheMatlabsimulationindicatedthatusingsequencecomponentdetectionalgorithmbasedonsliding-windowmean-valuehadhighaccuracyandsatisfyingreal-time，dynamicperformancestability．Keywords：slidin

6、g—windowmean-value；Fourieranalysis；symmetricalcomponentmethod；MatlabsimulatiOn正常情况下，电力系统可认为是三相对称的，即各相元件三相阻抗相同，三相电压和电流对称且仅含有正序分量，其波形具有良好的正弦度，但当电力系统发生不对称故障时，对称运行方式就会被破坏，三相电压或电流将不再对称，而且波形有时会发生不同程度的畸变．当系统处于不对称运行情况时，会对电力系统和用户造成一系列的危害，因此，电力系统的三相不对称问题的研究越来越受到重视．计算收稿日期：2013—

7、09—29基金项目：安徽省教育厅自然科学基金重点资助项目(KJ2011A024)作者简介：张军(1987一)，男，安徽寿县人，安徽大学硕士研究生；郑常宝(通信作者)，安徽大学教授，硕士生导师，E—mail：zhengchb@sina．corn．第3期张军，等：滑窗平均值的序分量检测算法研究三相不对称系统中的各序分量，对于分析三相不对称的危害和采取相应的抑制和补偿措施是极其重要的．针对传统时域dq0变换法在电网序分量检测时存在的不足，在频域上提出一种基于滑窗平均值的Fourier分析算法，该算法可对三相不对称电网信号进行序分量检测

8、，且能克服传统时域aqO变换法无法适用于不对称扰动的缺点．1算法1．1对称分量理论三相系统中的电参量包括电压、电流，根据对称分量法，可分解为正序分量、负序分量和零序分量3个对称分量．电力系统在正常运行情况下，测出各相电参量的大小及相位，再按照对称分量法即可算出3