基于新型改进矩阵束的便携式电网同步相量测量装置

摘要

针对传统同步相量算法受电网间谐波影响较大的问题，本文提出了一种基于新型改进矩阵束的电网同步相量测量算法.将电网信号构建成Hankel矩阵，对其进行奇异值分解并使用自适应定阶方法滤除其中的噪声干扰分量，通过矩阵运算得到准确的电压幅值、频率及相角.经过仿真验证，本算法对含有间谐波分量的电网信号测量结果优于流行的傅里叶变换测量算法.并根据此算法设计了一款便携式电网同步相量测量装置，可解决传统同步相量测量设备体积庞大、成本较高的问题，利用高精度卫星同步信号监测晶振实际频率，动态调整采样控制参数降低采样时间误差，将同步采样的电网波形参数与时间标签等无线传输至移动终端，完成电网信号幅值、频率及相角计算.实际测试表明，本装置具有较高的测量精度，其中电压幅值、频率和相角测量误差分别为0.038 5%、0.000 51 Hz和0.053 7°，满足《电力系统同步相量测量装置检测规范》（GB/T 26862—2011），具有较强的实际应用价值.

关键词

电网同步相量测量 / 矩阵束 / 移动终端 / 间谐波 / 便携式装置