专利名称：电网有功功率和无功功率的数字化实时检测方法
技术领域：
本发明属于电工技术领域，涉及-方法。
4中电网有功功率和无功功率的数字化实时检测
背景技术：
有功功率和无功功率是电力系统运行、监视、控制、计量的重要参数。基于电功率 的Budeanu定义及IEEE推荐的实用定义，有功、无功功率的数字测量算法主要分为两类。 一类基于频域分析，它先计算电压、电流中基波及谐波的幅值和相位，然后计算各频率分量 的有功、无功功率，最后求和得到总的功率。另一类算法基于时域积分，它通过对瞬时有功 功率(电流与电压的乘积)和瞬时无功功率(电流与电压的Hilbert变换的乘积)在整周 期内求积分获得有功、无功功率。一般认为，后一类方法计算量较小，精度较高，因而应用较
权利要求
1. 一种电网有功功率和无功功率的数字化实时检测方法，其特征在于，包括以下步骤步骤1 确定矩形自卷积窗阶数、每额定工频周期采样点数M及N = mM值，然后离线计 算Hilbert变换矩阵H;Hilbert变换矩阵H为NXN实矩阵，H = imag(CBA)，式中imagO表示对括号内的复 数取虚部，式中
2.根据权利要求1所述的电网有功功率和无功功率的数字化实时检测方法，其特征 在于，将m个长度为M的矩形窗相互作m-1次卷积，再在所得序列的前面加m/2或(m_l) /2 个0，即当m为偶数时，加m/2个0，当m为奇数时(m_l)/2个0 ；在序列后面加(m_2)/2或 (m-1)/2个0，即m为偶数时，加(ml)/2个零，m为奇数时，加(m_l)/2个0 ；得到长度为N 的m阶矩形自卷积窗的频谱特性为
3.根据权利要求1或2所述的电网有功功率和无功功率的数字化实时检测方法，其特 征在于，采样频率fs = 50*M Hz。
全文摘要
本发明公开了一种电网有功功率和无功功率的数字化实时检测方法，其主要实现方案包括1)以固定采样频率同时对电压、电流信号采样，得到电压采样序列和电流采样序列，求得瞬时有功功率；2)用加窗DFT和IDFT求取电压信号的Hilbert变换，求得瞬时无功功率；3)利用矩形自卷积窗，设计高性能FIR梳状滤波器，高效率地滤除瞬时功率信号中的基波及各次谐波分量，得到精确的有功功率、无功功率。该电功率高精度微机测量新算法可根据实际应用需求选择矩形自卷积窗的阶数，实现了在采样存在同步误差时有功功率和无功功率的高精度估计，计算量小，精度高，极具工程实用价值。
文档编号G01R11/54GK102135552SQ201110047570
公开日2011年7月27日 申请日期2011年2月28日 优先权日2011年2月28日
发明者何怡刚, 文超, 朱智军, 江亚群, 罗蛟, 黄纯 申请人:湖南大学