基于正交信号和延迟采样周期的电网序分量实时检测方法

作     者：修连成 杜志叶 李明贤 何靖萱 李根 XIU Liancheng;DU Zhiye;LI Mingxian;HE Jingxuan;LI Gen

作者机构：武汉大学电气与自动化学院湖北省武汉市430072 国网浙江省电力有限公司嘉兴供电公司浙江省嘉兴市314000 

出 版 物：《中国电机工程学报》 (Proceedings of the CSEE)

年 卷 期：2023年第43卷第2期

页      面：595-603页

核心收录：

学科分类：080802[工学-电力系统及其自动化] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 0714[理学-统计学（可授理学、经济学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金项目(51977152) 

主　　题：延时采样周期 序分量 正交信号 开环检测 误差规避 

摘      要：随着我国新能源装机容量逐渐增加,电网稳定运行能力受到了巨大挑战。而新能源系统主动支撑电力系统运行技术的关键是在不对称电网环境下快速准确地检测电网序分量。据此,该文从数学上推导出一种基于正交信号和延时采样周期的序分量开环检测方法。首先,使用正交信号构造法在同步旋转坐标系下构建电网电压的正交信号,之后将电压延时采样信号、电网电压及其正交信号使用提出的数学运算规则,实现快速准确地提取序分量。其次,为了消除检测方法在动态响应时间内造成的波动,提出一种计算误差规避方法,通过判断电网电压信号实时状态来规避计算误差。当电网电压不对称时,该方法可实现快速精确地提取正、负序分量的幅值和相位,动态响应时间小于3ms。最后,仿真实验结果证明了所提出方法的正确性和实用性。该方法具有响应速度快、精度高、易于实现的特点,为新能源系统主动支撑电网提供了保障。