基于gps的电网同步相量测量算法

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1、基于GPS的电网同步相量测量算法第17卷第6期2009年12月电脑与信息技术ComputerandlnformationTechnologyV01I17NO.6Dec.2009文章编号:1005—1228(2009)06—0050—03基于GPS的电网同步相量测量算法杨道驰，李威，陈丹(蚌埠坦克学院电力电子教研室，安徽蚌埠233013)摘耍:现代电力系统结构日趋复杂，现代电网的安全性存在新的挑战，电网的稳定监控将越来越重要•母线电压相量是反映系统稳定性的最主要的状态量，电压和电流相量的实吋测量可以为安全调度,稳定控制等提供有力依据•因此实时测量母线电压相量，将是电力系统稳定监视和控制的关键

2、性与基础性问题.文章在总结相量测量装置研发应用的基础上，详细分析了相量测量原理及方法，综合比较了过零检测法，最小二乘法Courier变换算法各自的特点，从处理速度与测量精度等多方面考虑，提出了采用递推Fourier算法的相量测量方法.关键词:相量测量;最小二乘法;递推Fourier算法中图分类号:T228.4;TM930文献标识码:AAlgorithmforPowerPhaseAngleMeasurementBasedonGPSYANGDao-chi,LlWei,CHENDan(BengbuTankInstitute,Bengbu233013,China)Abstract:Modempow

3、erstructureisbecomingmoreandmorecomplex.ItisprovedthattherearenewsecuritychallengesformodempowersystemanditismoreandmoreimportanttOmonitorandcontrolthegristThephasorofbusvoltageisamainstatusparametertoreflectthestabilizationofthesystem.Thereal—timemeasurernentofphasorwrnprovideimportantproofforsec

4、urityandstablecontrol.Sothereal一timemeasurementofthisparametercouldsupplypithinessgistwithsecuritydispatchingandstablecontrolinpowersystem.ThispaperanalyzedthephasormeasurementprincipleandmethodindetailbasedonthereadyconclusionofdevelopmentandapplicationsofPMU,andmadecomprehensivecomparisonoftheze

5、ro—crossingdetectionmethodJeastsquaresmethod^Fouriertransformalgorithmtheirowncharacteristicsfrommanyangles^suchasprocessingspeedandaccuracy.RecursionFourieralgorithmiccameup.Keywords:phasormeasurement;leastsquaresmethod;ecursionFourieralgorithmic电力系统中，相量（包括母线电压电流的幅度和相位）是反映系统稳定性的最主要状态量.如果相量能够被实吋测量

6、,一-方面调度员能通过计算机实吋监控系统母线电压和发电机的功角变化,及时发出调度命令，安全自动装置可采取紧急控制措施，如切机，甩负荷，解列等;另一方面,自动调节装置能根据相角变化控制发电机的功角，系统受到损害最小•因此实时精确测量发电机的功角和母线电压相量将是电力系统稳定监视和控制的关键.1相角测量原理采用GPS技术构成全网统一时钟后，系统中任意节点处均可根据所得到的高精度时间构造一个按额定频率旋转的同步参考相量，进而得到待测交流量对该参考相量的相对角，借助于通讯手段可以得到不同地点交流量之间的相角差，见图1•由于GPS提供的统一时间精度可以达2微秒,理论上对应的同步参考相量的相角精度为0

7、.036.,考虑到各种测量误差，实际上可达到1•的相角测量精度.由于基于全网统一时钟的相角测量技术可以提供常规监测方式如SCADA系统所不能提供的相对相角信息，使得对动态过程下系统行为的分析和控制方案的选择出现了大量新的可能性,很多问题还需要进一步的研究.收稿FI期:2009—08—28作者简介:杨道驰（1976一），男，工学硕士，讲师，主要研究方向为电力系统分析，李威（1983一），男，本科，讲师，主要研究方向为电子技