[發(fā)明專利]一種基于形態(tài)濾波器的交直流混合電網故障零序電壓幅值檢測方法在審

申請?zhí)枺?/td>	202010640890.8	申請日：	2020-07-06
公開（公告）號：	CN111965408A	公開（公告）日：	2020-11-20
發(fā)明（設計）人：	汪洋;席文兵;王東陽;戴欣;石旭初;曾明杰;王彬	申請（專利權）人：	國網江蘇省電力有限公司淮安供電分公司
主分類號：	G01R19/00	分類號：	G01R19/00
代理公司：	淮安市科文知識產權事務所 32223	代理人：	李鋒
地址：	223001 江蘇***	國省代碼：	江蘇;32
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種基于形態(tài) 濾波器直流混合電網故障電壓檢測方法
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【說明書】：

本發(fā)明涉及配電網故障檢測技術領域，公開了一種基于形態(tài)濾波器的交直流混合電網故障零序電壓幅值檢測方法，包括如下步驟S1：設計廣義形態(tài)濾波器，采用選用不同尺寸的結構元素的算法，通過級聯開閉運算，構造一類廣義開?閉濾波器和閉?開濾波器；S2：在S1中廣義形態(tài)濾波器濾波的基礎上，利用S變換檢測電力信號的故障壓降深度。與現有技術相比，本發(fā)明使用廣義形態(tài)濾波器，提高信號抗干擾能力，考慮故障壓降檢測中會產生時移性偏差，加入了調節(jié)因子，確保故障零序電壓能夠在不同調節(jié)因子的窗函數作用下變換，提高了故障零序電壓幅值檢測的精度。

技術領域

本發(fā)明涉及配電網故障檢測技術領域，具體的說是涉及一種基于形態(tài)濾波器的交直流混合電網故障零序電壓幅值檢測方法。

背景技術

隨著多類型分布式電源的規(guī)模化接入以及交直流混合配電技術的應用，配電網由傳統(tǒng)的單電源輻射型交流電網衍變成多電源并行供電和交直流混聯運行的復雜網絡，其故障暫態(tài)響應以及故障特征量呈現新特征，這使多類型分布式能源交直流混合電網的故障判斷和定位面臨了新的挑戰(zhàn)。形態(tài)濾波器是一種重要的信號處理方法，其通過選取不同長度、不同形狀的結構元素，對被測電力信號進行膨脹與腐蝕，從而有效濾除被測電力信號中的干擾分量，保障復雜配電網故障特征量的檢測精度。

發(fā)明內容

發(fā)明目的：本發(fā)明的目的是提出一種基于形態(tài)濾波器的交直流混合電網故障零序電壓幅值檢測方法，采用廣義形態(tài)濾波器，通過合適的結構元素，對電網電壓進行膨脹與腐蝕，提高電網電壓檢測的精度，將濾除諧波后的電網電壓經過S變換，得到零序電壓的幅值。

技術方案：本發(fā)明提供了一種基于形態(tài)濾波器的交直流混合電網故障零序電壓幅值檢測方法，所述檢測方法包括如下步驟：

S1：設計廣義形態(tài)濾波器，采用選用不同尺寸的結構元素的算法，通過級聯開閉運算，構造一類廣義開-閉濾波器和閉-開濾波器；

所述廣義開-閉濾波器可表達為：

所述廣義閉-開濾波器可表達為：

其中，F_OC(x(n))表示廣義開閉濾波器，x(n)代表待濾波信號，n為采樣點數，g₁、g₂分別代表兩個結構元素，·代表閉運算，代表開運算；

S2：在S1中廣義形態(tài)濾波器濾波的基礎上，利用S變換檢測零序電壓的幅值。

進一步地，所述結構元素的選取直接影響了廣義形態(tài)濾波器的濾波效果，衡量濾波效果的標準為信噪比與均方根誤差；

所選取的結構元素信噪比SNR_choose滿足的條件為：

所選取的結構元素均方根誤差RMSE_choose滿足的條件為：

其中，i＝1.2.3…n，n為采樣點數，t_i為各采樣時刻，f(t_i)為原始故障電網電壓，為濾波后的故障電網電壓。