当前位置:主页 > 科技论文 > 电子信息论文 >

同步相量和频率测量最优滤波器设计

发布时间:2019-01-02 20:59
【摘要】:针对基于有限长单位冲激响应(finite impulse response,FIR)数字滤波器的同步相量测量原理,首先从理论上推导基波、谐波和噪声引起的测量误差与滤波器频响特性的关系,由此定义滤波器多项技术指标,并通过建立总向量误差和频率测量误差与这些技术指标的函数关系,制定实现同步相量和频率测量的FIR数字滤波器组的最优设计准则。其次,针对离散傅里叶变换(discrete Fourier transform,DTF)类动态相量测量原理,推导这类算法的等效数字滤波器组,根据最优设计准则求解优化问题,进行滤波器自由参数最优选取,实现滤波器的最优设计,并给出长度分别为2、3和4周波的相量测量滤波器,以及4和5周波的频率测量滤波器组的设计结果。最后,将同长度最优设计算法与相关性能评估中表现优越的4周波TWLS算法进行性能比较,仿真实验表明,两者在静态和动态各类测试中,总体均表现出非常接近的优越性能,而在抗谐波性能方面,优化算法具有明显优势。
[Abstract]:Aiming at the principle of synchronous phasor measurement based on finite length unit impulse response (finite impulse response,FIR) digital filter, the relationship between the measurement error caused by fundamental wave, harmonic and noise and the frequency response characteristic of filter is deduced theoretically. In this paper, several technical indexes of filters are defined, and the optimal design criteria of FIR digital filter banks for synchronous phasor and frequency measurement are established by establishing the functional relationship between the total vector error and frequency measurement error and these technical indexes. Secondly, according to the principle of discrete Fourier transform (discrete Fourier transform,DTF) class dynamic phasor measurement, the equivalent digital filter bank of this kind of algorithm is deduced, and the optimization problem is solved according to the optimal design criterion, and the optimal selection of the free parameters of the filter is carried out. The optimal design of the filter is realized. The phasor measuring filter with the lengths of 2 / 3 and 4 Zhou Bo and the design results of the 4 and 5 Zhou Bo frequency measuring filter banks are given respectively. Finally, the performance of the optimal design algorithm of the same length is compared with that of the 4 Zhou Bo TWLS algorithm, which is superior in the related performance evaluation. The simulation results show that the performance of the two algorithms is very close to the superior performance in both static and dynamic tests. In the aspect of anti-harmonic performance, the optimization algorithm has obvious advantages.
【作者单位】: 电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室(清华大学);国网吉林省电力有限公司;
【分类号】:TN713

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 严海若;;自动外差频率测量[J];无线电工程译文;1975年02期

2 蒋见花,朱亚江,陈守顺,黄广宇;一种频率测量芯片的实现[J];半导体技术;2001年11期

3 王蕾;宋文忠;吴剑锋;;一种新的线性最优滤波器的设计与研究[J];火力与指挥控制;2007年09期

4 包明,赵明富,郭建华;基于FPGA的高速高精度频率测量的研究[J];单片机与嵌入式系统应用;2003年02期

5 顾建政,张劲林,,段凤增;最大熵法应用于最优滤波器设计的仿真研究[J];哈尔滨工业大学学报;1995年06期

6 申宇;马伯渊;仇原鹰;;一种AUKF滤波算法及其在电力频率测量中的应用[J];系统仿真学报;2011年12期

7 秦超英,戴冠中;采用奇异值分解设计广义系统的最优滤波器[J];控制理论与应用;1994年02期

8 李f平;过程噪声未知但有界情况下系统最优滤波器设计方法[J];电子学报;2004年06期

9 张树春,胡广大,刘思华;跟踪弹道目标的几种次最优滤波器(英文)[J];系统仿真学报;2005年03期

10 陈亮;黄仰博;田丰;吴舜晓;欧钢;;基于并行频率测量的TCXO高效测试技术[J];宇航计测技术;2013年03期

相关会议论文 前3条

1 张焕水;邓自立;;一种新型最优滤波器[A];1994中国控制与决策学术年会论文集[C];1994年

2 朱英;梁彦;杨峰;潘泉;李耀军;;量测随机丢包下闭环系统的最优滤波器设计[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年

3 朱英;梁彦;杨峰;潘泉;张晓婧;;基于多量测缓存的最优滤波器设计[A];中国自动化学会控制理论专业委员会B卷[C];2011年

相关硕士学位论文 前1条

1 刘群;基于线阵CCD的挠度和振动测量系统研究[D];天津大学;2010年



本文编号:2398986

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianzigongchenglunwen/2398986.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户1b266***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com