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申请/专利权人：北京星航机电装备有限公司

摘要：本发明提供了一种基于幅值变化特性的电压跌落预测系统及方法，所述方法包括以下步骤：S1：采集电网中任意一相的电压矢量u0；S2：将采集到的电压矢量u0延迟任意角度，得到虚拟电压矢量uφ；S3：利用虚拟电压矢量uφ，计算得到电压矢量增幅ud；S4：根据电压矢量增幅ud，计算在延迟的角度对应的时间内的电压矢量增幅ud1；S5：根据延迟的角度对应的时间内的电压矢量增幅ud1的计算值与电压矢量原幅值U的关系，判断电压跌落结果；S6：根据S5中的跌落结果和延迟的角度对应的时间内的电压矢量增幅ud1的计算值确定跌落幅值特性表；S7：进行周期性采样，根据跌落幅值特性表，判断电压跌落产生。

主权项：1.一种基于幅值变化特性的电压跌落预测方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：S1：采集电网中任意一相的电压矢量u0；S2：将采集到的电压矢量u0延迟任意角度，得到虚拟电压矢量uφ；S3：利用虚拟电压矢量uφ，计算得到电压矢量增幅ud；S4：根据电压矢量增幅ud，计算在延迟的角度对应的时间内的电压矢量增幅ud1；S5：根据延迟的角度对应的时间内的电压矢量增幅ud1的计算值与电压矢量原幅值U的关系，判断电压跌落结果；S6：根据S5中的跌落结果和延迟的角度对应的时间内的电压矢量增幅ud1的计算值确定跌落幅值特性表；S7：对电网电压进行周期性采样，根据跌落幅值特性表，判断电压跌落产生；所述步骤2具体为：将式1中采集到的某一相电压矢量u0延迟任意一个角度，得到式2的虚拟电压矢量uφ，uφ幅值与u0幅值相同；u0＝Usinθ1； 其中，θ为瞬态电压相位角，为延迟的角度；所述S3具体包括：S31：根据式1和式2，由uφ向α轴作投影，得到式3的矢量u1，方向与uα相反； S32:连接uφ顶点和u1顶点，得到式4的矢量u2 S33:将式1、2、3、4代入式5，得到uα的表达式，如式6所示： 其中，uα为电压矢量原幅值U在αβ坐标系下的α轴分量，uβ为电压矢量原幅值U在αβ坐标系下的β轴分量；S34:根据每个采样周期采集的电压信息，实时地将αβ分量变换到dq坐标系下，通过式7计算出实时的电压矢量增幅值ud和电压矢量原幅值U 所述S4具体包括：S41:设某一时刻，电压矢量u0上产生跌落，跌落的幅值为U1，在延迟的角度对应的时间内，u0的表达式如式8所示，记为u0’u’0＝U-U1sinθ8；S42:因为虚拟电压矢量uφ是基于前几个采样周期的u0作的延迟，所以uφ的表达式仍为式2，将式8和2代入式7可得，延迟的角度时间内ud1的表达式如式9所示： S44:根据令对式9进行简化， 其中，所述S5具体为：S51：根据式11设θ'∈0,2π，ud1的值与电压矢量原幅值U的关系由式12得到； S52：采用阈值比较法和图像法判断角度下的跌落；所述S52中阈值比较法具体为：当y函数值小于等于-1时，采取正常电压矢量幅值的90％作为阈值，若ud1小于该阈值，且在所有采样周期内都满足该条件，则判断跌落产生；当y函数值大于等于3时，采取正常电压矢量幅值的110％作为阈值，若ud1大于等于该阈值，且在所有采样周期内都满足该条件，则判断跌落产生；所述S52中图像法判断具体为：当函数y值在-1到3时，采取的跌落检测方式如下：S521：计算电压矢量ud1幅值变化的特性：在确定了延迟角度之后，根据式10，计算出k,和δ；S522：根据式11的函数图像得到：在函数y的斜率大于0时，ud1的变化趋势为不断增大；在函数y的斜率小于0时，ud1的变化趋势为不断减小；S523：记录该幅值变化特性与对应的角度θ’；所述S52中阈值比较法和图像法两种判断标准中，任意一者满足，即确定跌落产生；所述S7具体为：设在某个角度θ’范围内，采样周期ud1的幅值为u0，n个采样周期后，其中n为正整数，ud1的幅值为un,如果un，un-1，un-2…u0的变化趋势符合S5中跌落幅值特性表中对应的角度范围内记载的ud1幅值变化特性，则可判断电压跌落产生。

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