[发明专利]次/超同步谐波参数识别方法、装置、设备和介质

说明书

本申请涉及一种次/超同步谐波参数识别方法、次/超同步谐波参数识别装置、计算机设备和计算机可读存储介质，方法包括获取电力信号；对电力信号进行离散化以得到离散电力信号；利用加窗插值FFT对离散电力信号进行处理以得到电力信号中次/超同步谐波的幅值参数和频率参数；以及利用apFFT对离散电力信号进行处理以得到电力信号中次/超同步谐波的相位参数。上述方法得到的次/超同步谐波的频率参数、幅值参数以及相位参数的精度较高，从而满足电力系统震荡检测的测量要求，并且能够有效减少噪声等干扰源对识别精度的影响。

技术领域

本申请涉及电力系统技术领域，特别是涉及一种次/超同步谐波参数识别方法、次/超同步谐波参数识别装置、计算机设备和计算机可读存储介质。

背景技术

当前以风能、光伏为代表的新能源发展迅猛，在新能源背景下的发电模式具备运维成本小，安装规模灵活且可再生等优点。新能源发电与传统模式相比表现出独特优良性能，与此同时也会给电网的安全稳定运行带来挑战。由于新能源发电与直流输电所采用的电力电子装备及电源发电机理的不同，新能源发电过程中采用的静止无功补偿器等设备，可能会给电网引入次/超同步谐波分量，进而引发系统内次同步振荡(SSO，SubsynchronousOscillation)等大型电力事故，造成无法挽回的巨大经济损失。

新能源并网的学术研究关注度集中于高次谐波(即50Hz基波的整数倍)，而对于次同步谐波分量与超同步谐波分量更多聚焦于产生机理及谐波源定位技术，实际电网中次/超同步谐波分量检测技术尚未成熟。故此高准确性的次/超同步谐波参数识别算法对后续SSO的监视与控制、保障电能可靠外送、特高压直流安全稳定运行、终端电网安全稳定运行都具有重要意义。

在传统技术中，快速傅立叶变换(Fast Fourier Transform,FFT)因计算量与分析时延小等特点被广泛应用于谐波分析等技术领域。然而，非同步采样和非整数周期截断会对电网信号进行离散分析时产生频谱泄露和栅栏效应现象，此时利用谱线信息难以高精度识别谐波信号各参数，从而难以满足谐波参数检测功能要求。

发明内容

基于此，有必要针对传统技术中采用FFT算法无法高精度实现次/超同步谐波参数识别的技术问题，提供一种次/超同步谐波参数识别方法、次/超同步谐波参数识别装置、计算机设备和计算机可读存储介质。

一种次/超同步谐波参数识别方法，所述方法包括：

获取电力信号；

对所述电力信号进行离散化以得到离散电力信号；

利用加窗插值FFT对所述离散电力信号进行处理以得到所述电力信号中次/超同步谐波的幅值参数和频率参数；以及

利用apFFT对所述离散电力信号进行处理以得到所述电力信号中次/超同步谐波的相位参数。

在其中一个实施例中，所述利用加窗插值FFT对所述离散电力信号进行处理以得到所述电力信号中次/超同步谐波的幅值参数和频率参数包括：

获取长度为N_p的MSD-SCW函数；

利用所述长度为N_p的MSD-SCW函数对相同长度的所述离散电力信号进行截断加权；

利用FFT对截断加权后的所述离散电力信号进行处理得到所述次/超同步谐波的第一离散谱；

在所述第一离散谱的理论峰值频点左边和右边的谱线中至少选择两个谱线进行拟合以得到拟合曲线；

根据所述拟合曲线得到所述次/超同步谐波的所述幅值参数和所述频率参数。

在其中一个实施例中，所述获取长度为N_p的MSD自卷积窗函数序列包括：