[发明专利]一种电力系统工频分量快速提取方法

权利要求书

1.一种电力系统工频分量快速提取方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1、通过信息获取或数据采集得到电力系统工频分量的原始信号；

步骤2、对电力系统工频分量的原始信号进行低通滤波处理；

步骤3、若步骤2中滤波后得到的电力系统工频分量的信号是连续信号，则须对其进行采样，得到采样值x，设采样率为f_s，采样率满足采样定理；

步骤4、利用步骤3中得到的采样值x构造样本矩阵R；

步骤5、利用SVD方法确定样本矩阵R的有效秩p；

步骤6、利用基于拉格朗日乘子法函数求偏导法求取Prony算法对应AR模型参数α₁,α₂,…α_p；

步骤7、求解特征值方程1+α₁z^-1+α₂z^-2+…+α_pz^-p＝0的根z_i(i＝1,2,…,p)；

步骤8、构造矩阵Z及

矩阵按以下形式构成：

其中

则

取

步骤9、计算

步骤10、计算频率f_i＝Im(lnz_i)fs/2π，1≤i≤p

步骤11、计算衰减因子α_i＝Re(lnz_i)f_s，1≤i≤p

步骤12、计算相位θ_i＝angle(z_i)，1≤i≤p

步骤13、计算幅值A_i＝|b_i|，1≤i≤p

步骤14、在求得的所有频率分量中必然包含有工频分量，从而求得工频分量。

2.根据权利要求1所述的一种电力系统工频分量快速提取方法，其特征在于：所述步骤4的具体步骤包括：

(1)取N个连续采样点x(i)，i＝1，2，...，N且N＞2p；其中，N为采样点个数，p为信号中含有的频率分量个数所对应的Prony算法模型阶数；

(2)定义样本函数其中p_e＞＞p；p_e＜＜N；0≤i≤p_e；0≤j≤p_e进而构建样本矩阵R：