[發(fā)明專利]一種電網(wǎng)諧振點(diǎn)檢測(cè)裝置及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010572902.8
• 申請(qǐng)日: 2020-06-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111693771A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-09-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 金鑫;徐兵;肖勇;楊勁鋒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南方電網(wǎng)科學(xué)研究院有限責(zé)任公司;中國(guó)南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): G01R23/02
• 分類號(hào): G01R23/02
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 黃忠

1.一種電網(wǎng)諧振點(diǎn)檢測(cè)裝置，其特征在于，包括連接于電網(wǎng)無(wú)功補(bǔ)償電容與負(fù)載之間的線變關(guān)系諧振頻率識(shí)別模塊以及信號(hào)采集判斷模塊，所述線變關(guān)系諧振頻率識(shí)別模塊與所述信號(hào)采集判斷模塊相連；

所述線變關(guān)系諧振頻率識(shí)別模塊用于向所述電網(wǎng)中注入指定幅值和頻率的電流信號(hào)；

所述信號(hào)采集判斷模塊用于采集電網(wǎng)公共耦合點(diǎn)的電壓電流信號(hào)，并根據(jù)所述電壓電流信號(hào)判斷電網(wǎng)的諧振頻率范圍。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電網(wǎng)諧振點(diǎn)檢測(cè)裝置，其特征在于，所述信號(hào)采集判斷模塊還包括與所述公共耦合點(diǎn)相連的諧波提取模塊；所述諧波提取模塊、相關(guān)系數(shù)計(jì)算模塊、諧波頻率判斷模塊以及所述線變關(guān)系諧振頻率識(shí)別模塊依次相連：

所述諧波提取模塊用于采集電網(wǎng)公共耦合點(diǎn)的電壓信號(hào)和電流信號(hào)，并采用二階廣義積分器提取所述電壓信號(hào)和所述電流信號(hào)的諧波信號(hào)；

所述相關(guān)系數(shù)計(jì)算模塊用于計(jì)算所述諧波信號(hào)的皮爾遜相關(guān)系數(shù)；

所述諧波頻率判斷模塊用于根據(jù)所述皮爾遜相關(guān)系數(shù)判斷電網(wǎng)的諧振頻率范圍。

3.一種電網(wǎng)諧振點(diǎn)檢測(cè)方法，其特征在于，包括：

向電網(wǎng)輸入指定幅值和頻率的電流信號(hào)；

采集電網(wǎng)公共耦合點(diǎn)的電壓電流信號(hào)，并根據(jù)所述電壓電流信號(hào)判斷電網(wǎng)的諧振頻率范圍。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電網(wǎng)諧振點(diǎn)檢測(cè)方法，其特征在于，所述采集電網(wǎng)公共耦合點(diǎn)的電壓電流信號(hào)，并根據(jù)所述電壓電流信號(hào)判斷電網(wǎng)的諧振頻率范圍，具體包括：

采集電網(wǎng)公共耦合點(diǎn)的電壓信號(hào)和電流信號(hào)，并采用二階廣義積分器提取所述電壓信號(hào)和所述電流信號(hào)的諧波信號(hào)；

計(jì)算所述諧波信號(hào)的皮爾遜相關(guān)系數(shù)；

根據(jù)所述皮爾遜相關(guān)系數(shù)判斷電網(wǎng)的諧振頻率范圍。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電網(wǎng)諧振點(diǎn)檢測(cè)方法，其特征在于，所述采用二階廣義積分器提取所述電壓信號(hào)和所述電流信號(hào)的諧波信號(hào)，具體為：

式中，F(xiàn)_I(s)為所述電流信號(hào)f_I(t)的拉氏變換，F(xiàn)_Ik(s)為提取諧波電流f_Ik(t)的拉氏變換，F(xiàn)_U(s)為所述電壓信號(hào)f_U(t)的拉氏變換，F(xiàn)_Uk(s)為提取諧波電壓f_Uk(t)的拉氏變換，K為控制增益，w′為諧波頻率。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電網(wǎng)諧振點(diǎn)檢測(cè)方法，其特征在于，所述計(jì)算所述諧波信號(hào)的皮爾遜相關(guān)系數(shù)，具體為：

式中，f_Ik(n)，f_Uk(n)分別為諧波電流和諧波電壓，分別為諧波電流和諧波電壓的數(shù)學(xué)期望，ρ_k為諧波電壓電流的皮爾遜相似系數(shù)，n表示注入電流的次數(shù)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電網(wǎng)諧振點(diǎn)檢測(cè)方法，其特征在于，所述根據(jù)所述皮爾遜相關(guān)系數(shù)判斷電網(wǎng)諧振頻率范圍，具體為：

根據(jù)所述皮爾遜相關(guān)系數(shù)大小判斷電網(wǎng)的諧振頻率，皮爾遜相關(guān)系數(shù)越接近于1則離電網(wǎng)諧振頻率點(diǎn)越近。