次/超同步间谐波影响下PMU基频测量误差机理分析及抑制方法

作     者：许苏迪 袁宇波 王晨清 李娟 李鹏 高磊 

作者机构：国网江苏省电力有限公司电力科学研究院 

出 版 物：《电力系统自动化》 (Automation of Electric Power Systems)

年 卷 期：2024年

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] 

基　　金：国网江苏省电力有限公司科技项目(J2022025) 

主　　题：新型电力系统 基波频率测量 次/超同步间谐波 相量测量装置 同步相量测量 

摘      要：高比例新能源和高比例电力电子设备使电网中产生了大量的次/超同步间谐波，导致同步相量测量装置的基波频率出现较大测量偏差，影响各类频率应用的有效性。因此，文中提出了一种次/超同步间谐波影响下基波频率测量误差机理分析及其抑制方法。首先，建立了频率测量算法的频域特性模型，基于此推导了单个间谐波和对称次/超同步间谐波影响下的基波频率振荡数学模型，揭示了间谐波干扰下的基频测量误差机理。其次，根据频率的振荡行为，建立了多分量叠加的拟合模型，提出了基于傅里叶变换和最小二乘法的短时窗频率振荡分量抑制方法，大幅降低了基波频率偏差。最后，仿真和现场录波数据测试表明，与抑制前误差相比，所提方法极大降低了频率测量误差。