CN109374970B - 实时校验的同步相量测量方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多级实时校验的同步相量测量方法，首先获取电网中的目标信号，然后对目标信号进行实时校验以区分电网的暂态模式、稳态模式和动态模式，针对暂态模式、稳态模式和动态模式采用相适应的暂态算法、稳态算法和动态算法以对电网的同步相量进行测量，能针对电网中的三种不同的模式采用相适应算法，由于每种模式使用相适应的算法，所以可以同时满足对电网的同步相量进行测量时的响应速度和测量精度要求。相比于现有技术中三种不同模式采用一种测量算法而言，对电网的三种不同模式下的同步相量进行测量时既能保证测量精度要求又能保证响应速度的要求。本发明还提供了一种多级实时校验的同步相量测量装置、设备及存储介质，效果如上。

Description

实时校验的同步相量测量方法、装置、设备及存储介质

技术领域

本发明涉及电力系统自动测量技术领域，特别涉及一种多级实时校验的同步相量测量方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

大规模分布式电源和电动汽车接入电网，极大的增加了电网的复杂性和不安全性，为满足对电网进行实时监测、故障诊断和快速控制的要求，需对电网的同步相量进行测量。对于电网的同步相量进行测量时采用的是同步相量测量装置。

同步相量测量算法是同步相量测量装置的核心，同步相量测量算法的性能直接影响电网的状态估计、故障诊断定位和源网荷协调控制的准确性。随着同步相量测量装置作为新一代自动化终端在配电网推广使用，传统的主网同步相量测量算法难以适应配电网高噪声、高间谐波以及强随机性的复杂电能质量环境。对于电网的模式总共分为稳态、暂态和动态三种，传统的同步相量测量算法对电网的同步相量进行测量时，针对电网的三种模式应用同一种算法，目前，对电网的同步相量的测量采用以下两种指标，分别为M级指标和P级指标；对于M级的同步相量的测量算法在电网的三种模式中的稳态模式能有较高的测量精度，但是对同步相量进行测量时的暂态和动态的响应速度较慢；对于P级的同步相量的测量算法在电网的暂态和动态模式下能有较快的响应速度，但是对同步相量进行测量时的稳态模式下的测量精度较低。如此，采用该两种指标对电网的同步相量进行测量时，只能保证对同步相量进行测量时的测量精度要求或响应速度要求中的一者。无法同时保证对电网的同步相量进行测量时的测量精度要求和响应速度要求。

因此，对电网的同步相量进行测量时如何同时保证同步相量的测量精度要求和响应速度要求是本领域技术人员需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多级实时校验的同步相量测量方法、装置、设备及存储介质，在对电网的同步相量进行测量时能同时保证同步相量的测量精度和响应速度。

为实现上述目的，本发明实施例提供了如下技术方案：

第一，本发明实施例提供了一种多级实时校验的同步相量测量方法，包括：

获取电网中的目标信号；

对所述目标信号进行实时校验以区分所述电网的暂态模式、稳态模式和动态模式；

针对所述暂态模式、所述稳态模式和所述动态模式采用相适应的暂态算法、稳态算法和动态算法以对所述电网的同步相量进行测量。

优选的，所述对所述目标信号进行实时校验以区分所述电网的暂态模式、稳态模式和动态模式包括：

对所述目标信号进行一级实时校验以判断所述电网是否处于所述暂态模式；

若所述一级实时校验通过，则确定所述电网处于所述暂态模式；

若所述一级实时校验未通过，则对所述目标信号进行二级实时校验以判断所述电网是否处于所述稳态模式；

若所述二级实时校验通过，则确定所述电网处于所述稳态模式；

若所述二级实时校验未通过，确定所述电网处于所述动态模式。

优选的，所述对所述目标信号进行一级实时校验具体包括：

对所述目标信号进行小波变换；

计算与所述电网对应的暂态数据窗外动态数据窗内进行所述小波变换时每一尺度的模极大值；

若所述小波变换的尺度与所述模极大值呈正相关，则所述电网处于所述暂态模式。

优选的，所述对所述目标信号进行二级实时校验具体包括：

计算所述目标信号的理论计算值和确定所述目标信号的实际测量值；

计算所述理论计算值和所述实际测量值之间的偏差分量；

若所述偏差分量小于预设偏差分量，则所述电网处于所述稳态模式；

若所述偏差分量大于所述预设偏差分量，则所述电网处于所述动态模式。

优选的，所述针对所述暂态模式利用暂态算法对所述电网的同步相量进行测量包括：

针对所述暂态模式利用四分之一周波频域算法对所述电网的同步相量进行测量。

优选的，所述针对所述稳态模式利用稳态算法对所述电网的同步相量进行测量包括：

针对所述稳态模式利用DFT修正算法对所述电网的同步相量进行测量。

优选的，所述针对所述动态模式利用动态算法对所述电网的同步相量进行测量包括：

针对所述动态模式利用考虑衰减直流分量的动态算法对所述电网的同步相量进行测量。

第二，本发明实施例提供了一种多级实时校验的同步相量测量装置，包括：

获取模块，用于获取电网中的目标信号；

区分模块，用于对所述目标信号进行实时校验以区分所述电网的暂态模式、稳态模式和动态模式；

测量模块，用于针对所述暂态模式、所述稳态模式和所述动态模式采用相对应的暂态算法、稳态算法和动态算法以对所述电网的同步相量进行测量。

第三，本发明实施例提供了一种多级实时校验的同步相量测量设备，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述存储器中存储的计算机程序以实现以上任一种提到的多级实时校验的同步相量测量方法的步骤。

第四，本发明实施例公开了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上任一种所述的多级实时校验的同步相量测量方法的步骤。

可见，本发明实施例公开的一种多级实时校验的同步相量测量方法，首先获取电网中的目标信号，然后对目标信号进行实时校验以区分电网的暂态模式、稳态模式和动态模式，针对暂态模式、稳态模式和动态模式采用相对应的暂态算法、稳态算法和动态算法以对电网的同步相量进行测量，因此，采用本方案，能针对电网中的三种不同的模式采用相适应算法，由于每种模式使用相适应的算法以同时满足对电网的同步相量进行测量时的响应速度和测量精度要求。相比于现有技术中三种不同模式采用一种测量算法而言，对电网的三种不同模式下的同步相量进行测量时既能保证测量精度要求又能保证响应速度的要求。此外，本发明实施例还提供了一种多级实时校验的同步相量测量装置、设备及存储介质，效果如上。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例公开的一种多级实时校验的同步相量测量方法流程示意图；

图2为本发明实施例公开的一种多级实时校验的同步相量测量装置结构示意图；

图3为本发明实施例公开的一种多级实时校验的同步相量测量设备结构示意图；

图4为本发明实施例公开的另一种多级实时检验的同步相量测量方法流程示意图；

图5为本发明实施例提供的一种目标信号的三种模式的信号曲线图；

图6为本发明实施例提供的一种多级实时校验的同步相量测量方法的阶跃响应曲线图；

图7为本发明实施例提供的一种基于DFT的反推实时校验的校验值结果示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例公开了一种多级实时校验的同步相量测量方法、装置、设备及存储介质，在对电网的同步相量进行测量时能同时保证同步相量的测量精度和响应速度。

请参见图1，图1为本发明实施例公开的一种多级实时校验的同步相量测量方法流程示意图，该方法包括：

S101、获取电网中的目标信号。

具体的，本实施例中，电网中的目标信号时由搭建于配电网开关房或者杆塔上安装的两套电流传感器进行采集，一套电流传感器为测量级电流传感器，另一套为保护级电流传感器。由同步相量测量装置采集该电流传感器输出的电流信号(采样数字信号x(n))为本发明实施例中的目标信号。

S102、对目标信号进行实时校验以区分电网的暂态模式、稳态模式和动态模式。

具体的，本实施例中，对目标信号进行实时校验可以分为两个部分，第一部分是对目标信号进行一级校验，第二部分是对目标信号进行二级校验。其中，作为优选的实施例，步骤S102具体包括：

对目标信号进行一级实时校验以判断电网是否处于暂态模式。

若一级实时校验通过，则确定电网处于暂态模式。

若一级实时校验未通过，则对目标信号进行二级校验以判断电网是否处于稳态模式。

若二级实时校验通过，则确定电网处于稳态模式。

若二级实时校验未通过，确定电网处于动态模式。

针对所述暂态模式、所述稳态模式和所述动态模式采用相适应的暂态算法、稳态算法和动态算法以对所述电网的同步相量进行测量。

具体的，本实施例中，一级校验主要是对电网的暂态模式进行识别，二级校验主要是对电网的稳态模式和动态模式进行识别。至于本发明实施例中先执行一级实时校验还是先执行二级实时校验可以根据实际情况确定，本发明实施例对于一级实时校验和二级实时校验的执行顺序本发明实施例并不作限定。

其中，作为优选的实施例，对目标信号进行一级实时校验具体包括：

对目标信号进行小波变换。

计算与电网对应的暂态数据窗外动态数据窗内进行小波变换时每一尺度的模极大值。

若小波变化的尺度与模极大值呈正相关，则电网处于暂态模式。

具体的，本实施例中，对目标信号进行小波变换时的小波变换算法采用Mallat算法，该算法具体可以采用下式进行表示：

其中，

为小波变换中的逼近分量，下一尺度小波变换是对上一次的逼近分量再次进行小波变换。

表示的是离散函数x(n)的二进小波，hi和gi表示的是小波变换中的小波系数，对于小波系数的取值本发明实施例中优选为：h＝[1/8,3/8,3/8,1/8]和g＝[-1,1]。在完成对目标信号进行小波变换之后，计算与电网对应的暂态数据窗外动态数据窗内，每一尺度下小波变换的模极大值，当随着尺度的增大，小波变换模极大值减小，则认为该目标信号为噪声信号，当随着尺度的增大，模极大值也跟着变大，则认为该目标信号是暂态阶跃信号，且该目标信号发生在暂态数据窗外，动态数据窗内，所以对该目标信号进行暂态计算(以该目标信号为基础进行同步相量测量)。

进一步，作为优选的实施例，对目标信号进行二级实时校验具体包括：

计算目标信号的理论计算值和确定目标信号的实际测量值。

若偏差分量小于预设偏差分量，则电网处于稳态模式。

若偏差分量大于预设偏差分量，则电网处于动态模式。

具体的，本实施例中，首先假设电网处于稳态模式，并且目标信号中只存在谐波干扰，则目标信号的实际测量值x_m(n_i)可以采用下式进行表示：

上式中，n_i(i＝1,2,…,L)表示的是离散化后的目标信号的抽取点，抽取点的个数应该小于离散化后的目标信号的点的个数，抽取点的个数可以根据实际情况确定，本发明实施例在此并不作限定。_a表示的是目标信号的基波相量的幅值，θ₀表示的是目标信号的基波相量的相角，θ₁表示的是目标信号基波分量的频率偏差，a_k表示的是目标信号的第k次谐波分量的幅值，θ_k表示的是目标信号第k次谐波分量的相角。

目标信号在各抽取点的理论计算值x_c(n_i)可以采用下式进行表示：

得到目标信号在各抽取点的理论计算值和实际测量值之后，计算理论计算值和实际测量值之间的偏差分量，该偏差分量即为谐波干扰中的谐波分量。谐波分量(偏差分量)可以采用下式进行表示：

然后对该偏差分量进行DFT变换，具体变换公式如下：

其中，Ε_ε表示的是DFT变换值。可以直接通过偏差分量的大小判断电网是否处于稳态模式，也可以通过DFT变换值判断电网是否处于稳态模式。本发明实施例中，采用偏差分量对稳态模式进行判断时，可以判断偏差分量是否小于预设偏差分量来确定电网是否处于稳态模式。采用DFT变换值判断电网是否处于稳态模式时，可以通过DFT变换值是否接近0来确定电网是否处于稳态模式。

S103、针对暂态模式、稳态模式和动态模式采用相适应的暂态算法、稳态算法和动态算法以对电网的同步相量进行测量。

具体的，本实施例中，由于暂态模式采用相适应的暂态算法、稳态模式采用相适应的稳态算法、动态模式采用相适应的动态算法，由于各个模式与各个算法相适应，因此能保证各个模式的同步相量的测量的精度和响应速度都较高。

其中，针对电网处于暂态模式时，可以采用快速性的暂态算法对暂态数据窗内的数据进行同步相量计算，为了提高暂态算法的响应速度，本发明实施例中采用超短数据窗的暂态算法，作为优选的实施例，针对暂态模式利用暂态算法对电网的同步相量进行测量包括：

针对暂态模式利用四分之一周波频域算法对电网的同步相量进行测量。

具体的，本实施例中，利用四分之一周波频域算法对电网的同步相量进行测量时，为了保证对同步相量进行测量的精确性，即抑制谐波和间谐波对同步相量进行测量的干扰，即在目标信号的信号模型中考虑谐波和间谐波成分，以达到抑制谐波和间谐波对同步相量的干扰，其中，未进行离散化的目标信号与时间序列之间的关系可以采用下式表示：

上式中，P(t)表示的是目标信号的相量，P^*(t)表示的是相量的共轭相量，f₀表示的是电网中的额定频率，Q(t)表示的是谐波和间谐波成分。

其中，P(t)可以采用下式表示：

P(t)＝a(t)e^jθ(t)

其中，上式中，a(t)表示的是电网中未经离散化的目标信号(电压信号或电流信号)的幅值和相角。

Q(t)可以采用下式表示：

上式中，λ_i表示的是第i次谐波或间谐波的幅值，α_if₀表示的是第i次谐波或间谐波的频率，当α_i为整数时表示第i项谐波的次数，当α_i为非整数时表示的是间谐波频率的系数，φ_i表示第i次谐波或间谐波的相角。

在得到未经离散化的目标信号x(t)之后，对未经离散化的目标信号x(t)进行离散化处理(对信号进行离散化处理的过程可以参见现有技术)，在对未经离散化的目标信号x(t)进行离散化后再进行四分之一周波DFT变换，DFT变换系数本发明实施例优选为

经过四分之一周波DFT变换之后，得到的离散化处理后的目标信号可以采用如下式的复数域方程表示：

其中，上式中，α₀＝f_c/f₀表示的是实测基波频率和额定频率的比值，将离散化处理后的目标信号对应的复数域方程展开为实部和虚部形式为

上式中，X_k＝[X_kR X_kI]^T为原始测量数据(在进行DFT离散化处理前的目标信号)第k次傅里叶变换结果的实部和虚部，M_k＝[M_k0 N_k1 N_k2…N_kK]表示的是复数域方程的系数，P代表的是目标信号模型的参数。

其中，对于M_k＝[M_k0 N_k1 N_k2…N_kK]中的M_k0和N_ki分别可以采用下式表示：

对于M_k0和N_ki中各参数的定义可以参见上述实施例的描述。

对于P可以采用下式表示：

其中，

和

表示的是目标信号中的基波相量(目标信号中基波分量的相量)，R_hi和I_hi表示的是第i次谐波或间谐波相量的实部和虚部。

对于k的取值可以为0至K，联立以上各方程式化简可得P的最终表达式，具体如下：

上式中，M表示的是上式的系数，A指的是经离散化的目标信号的DFT系数。

其中，M具体可以采用下式进行表示：

M＝[M₀ ^T M₁ ^T…M_K ^T]^T

A具体可以采用下式进行表示：

其中，将谐波模型加入到目标信号模型中，可以解决谐波对同步相量进行计算时产生的干扰，当N_i为非整数时，谐波模型中的滤波器频响曲线将在预设频率间谐波点处有陷波作用从而抑制谐波的干扰。当通过基于泰勒级数修正的时域算法获得基波频率，重新设置滤波器的中心频率。中心频率自适应调整的滤波器在频率有偏差时可以提供更好的性能，不仅能解决基波频率偏差，也可以解决谐波干扰。

进一步，针对稳态模式，可以采用稳态算法对电网的同步相量进行测量，作为本发明实施例优选的实施例，针对稳态模式利用稳态算法对电网的同步相量进行测量包括：

针对稳态模式利用DFT修正算法对电网的同步相量进行测量。

具体的，本发明实施例中，对于DFT算法对电网的同步相量进行测量可以参见现有技术，本发明实施例在此不再赘述。

此外，针对动态模式，可以采用动态算法对电网的同步相量进行测量，作为本发明实施例中优选的实施例，针对动态模式利用动态算法对电网的同步相量进行测量包括：

针对动态模式利用考虑衰减直流分量的动态算法对电网的同步相量进行测量。

具体的，本实施例中，采用考虑衰减直流分量的动态算法对相量进行测量可以参见现有技术，本发明实施例在此不再赘述，此外，动态算法也可以采用考虑衰减直流分量和间谐波影响的动态算法，本发明实施例在此并不作限定。

可见，本发明实施例公开的一种多级实时校验的同步相量测量方法，首先获取电网中的目标信号，然后对目标信号进行实时校验以区分电网的暂态模式、稳态模式和动态模式，针对暂态模式、稳态模式和动态模式采用相对应的暂态算法、稳态算法和动态算法以对电网的同步相量进行测量，因此，采用本方案，能针对电网中的三种不同的模式采用相适应算法，由于每种模式使用相适应的算法以同时满足对电网的同步相量进行测量时的响应速度和测量精度要求。相比于现有技术中三种不同模式采用一种测量算法而言，对电网的三种不同模式下的同步相量进行测量时既能保证测量精度要求又能保证响应速度的要求。

下面对本发明实施例公开的一种多级实时校验的同步相量测量装置进行介绍，请参见图2，图2为本发明实施例公开的一种多级实时校验的同步相量测量装置结构示意图，该装置包括：

获取模块201，用于获取电网中的目标信号；

区分模块202，用于对所述目标信号进行实时校验以区分所述电网的暂态模式、稳态模式和动态模式；

测量模块203，用于针对所述暂态模式、所述稳态模式和所述动态模式采用相对应的暂态算法、稳态算法和动态算法以对所述电网的同步相量进行测量。

可见，本发明实施例公开的一种多级实时校验的同步相量测量装置，首先获取电网中的目标信号，然后对目标信号进行实时校验以区分电网的暂态模式、稳态模式和动态模式，针对暂态模式、稳态模式和动态模式采用相对应的暂态算法、稳态算法和动态算法以对电网的同步相量进行测量，因此，采用本方案，能针对电网中的三种不同的模式采用相适应算法，由于每种模式使用相适应的算法以同时满足对电网的同步相量进行测量时的响应速度和测量精度要求。相比于现有技术中三种不同模式采用一种测量算法而言，对电网的三种不同模式下的同步相量进行测量时既能保证测量精度要求又能保证响应速度的要求。

请参见图3，图3为本发明实施例提供的一种多级实时校验的同步相量测量设备结构示意图，包括：

存储器301，用于存储计算机程序；

处理器302，用于执行所述存储器中存储的计算机程序以实现以上任一实施例提到的多级实时校验的同步相量测量方法的步骤。

本实施例提供的多级实时校验的同步相量测量设备，由于可以通过处理器调用存储器存储的计算机程序，实现如上述任一实施例提供的多级实时校验的同步相量测量方法的步骤，所以本测量设备具有同上述多级实时校验的同步相量测量方法同样的实际效果。

为了更好地理解本方案，本发明实施例提供的一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上任一实施例提到的多级实时校验的同步相量测量方法的步骤。

本实施例提供的计算机可读存储介质，由于可以通过处理器调用计算机可读存储介质存储的计算机程序，实现如上述任一实施例提供的多级实时校验的同步相量测量方法的步骤，所以本计算机可读存储介质具有同上述多级实时校验的同步相量测量方法同样的实际效果。

为了对本发明提出的技术方案进行详细的说明，下面结合实际的实验数据对本发明实施例提出的技术方案进行说明，为了更准确的描述本发明实施例提出的技术方案，下面结合图4对本发明实施例提出的技术方案进行进一步的说明，图4为本发明实施例公开的另一种多级实时检验的同步相量测量方法流程示意图，首先采用小波变换识别算法对目标信号进行一级实时校验，以判断电网是否处于暂态模式，当处于暂态模式时，采用考虑快速性的暂态算法对目标信号进行同步相量测量，若不处于暂态模式，采用考虑准确性的稳态算法，在采用考虑准确性的稳态算法之前，首先采用考虑谐波干扰的反向推导的校验算法对目标信号进行二级实时校验，以判断电网是否处于稳态过程，若处于稳态过程，则采用考虑准确性的稳态算法(DFT修正算法)对电网的同步相量进行测量，若不处于稳态过程，则采用考虑衰减直流分量和间谐波的动态算法对电网的同步相量进行测量。本发明实施例中，针对电网的暂态模式、稳态模式和动态模式分别采用暂态算法、稳态算法和动态算法对电网的同步相量进行测量，其中，对于稳态模式采用稳态算法，稳态算法的数据窗较长为四个周波，一级实时校验采用基于Mallet小波变化，可以准确识别电网的暂态模式，在暂态模式时，采用暂态算法，暂态算法的数据窗的长度为四分之一周波长度；二级实时校验采用基于DFT的反推校验，可以在谐波干扰时准确识别电网的稳态模式，在动态模式中采用动态算法，动态算法的数据窗长度为两个周波。请参见图5，图5为本发明实施例提供的一种目标信号的三种模式的信号曲线图，图中，虚线椭圆状标注的是一级实时校验和二级实时校验，矩形框标注的是暂态算法数据窗、稳态算法数据窗和动态算法数据窗。请参见图6，图6为本发明实施例提供的一种多级实时校验的同步相量测量方法的阶跃响应曲线图，从图6可知，相比于传统的DFT算法的阶跃响应时间30ms而言，本发明实施例提出的基于多级实时校验综合自适应相量算法的阶跃响应时间为5ms，阶跃响应时间明显缩短。而为了测量阶跃响应时间，本发明实施例中对同步相量测量算法施加90度的相角阶跃响应信号，相角阶跃响应信号的数学表达式为：

其中，a为幅值，f₀为信号频率。本发明实施例中幅值优选为数值1，本发明实施例中信号频率选为50Hz。由图6可知，本发明实施例采取暂态算法为四分之一周波频率的暂态算法阶跃响应时间仅为5ms，较传统的DFT算法响应时间较快。同时也验证了小波变换切换策略的正确性，可以准确识别暂态模式。为了验证本发明实施例可以滤除谐波干扰，对本发明实施例中的目标信号取为正弦信号叠加20％的三次谐波和20％的五次谐波，目标信号的数学表达式为：

x(t)＝acos(2πf₀t+π/6)+0.2acos(6πft+π/6)+0.2acos(10πft+π/6)

其中，上式中，a为幅值，f₀和f为信号频率，本发明实施例中将幅值取为数值1。请参见图7，图7为本发明实施例提供的一种基于DFT的反推实时校验的校验值结果示意图，由图7所示，基于DFT反推校验值依然为0，即谐波分量对于本发明实施例中的二级实时校验不会产生干扰。

以上对本申请所提供的一种多级实时校验的同步相量测量方法、装置、设备及存储介质进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。

说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

Claims (4)

1.一种多级实时校验的同步相量测量方法，其特征在于，包括：

获取电网中的目标信号；

对所述目标信号进行实时校验以区分所述电网的暂态模式、稳态模式和动态模式；

针对所述暂态模式、所述稳态模式和所述动态模式采用相适应的暂态算法、稳态算法和动态算法以对所述电网的同步相量进行测量；

所述对所述目标信号进行实时校验以区分所述电网的暂态模式、稳态模式和动态模式包括：

对所述目标信号进行一级实时校验以判断所述电网是否处于所述暂态模式；

若所述一级实时校验通过，则确定所述电网处于所述暂态模式；

若所述一级实时校验未通过，则对所述目标信号进行二级实时校验以判断所述电网是否处于所述稳态模式；

若所述二级实时校验通过，则确定所述电网处于所述稳态模式；

若所述二级实时校验未通过，确定所述电网处于所述动态模式；

所述对所述目标信号进行一级实时校验具体包括：

对所述目标信号进行小波变换；

计算与所述电网对应的暂态数据窗外动态数据窗内进行所述小波变换时每一尺度的模极大值；

若所述小波变换的尺度与所述模极大值呈正相关，则所述电网处于所述暂态模式；

所述对所述目标信号进行二级实时校验具体包括：

计算所述目标信号的理论计算值和确定所述目标信号的实际测量值；

计算所述理论计算值和所述实际测量值之间的偏差分量；

若所述偏差分量小于预设偏差分量，则所述电网处于所述稳态模式；

若所述偏差分量大于所述预设偏差分量，则所述电网处于所述动态模式；

所述针对所述暂态模式利用暂态算法对所述电网的同步相量进行测量包括：

针对所述暂态模式利用四分之一周波频域算法对所述电网的同步相量进行测量；

所述针对所述稳态模式利用稳态算法对所述电网的同步相量进行测量包括：

针对所述稳态模式利用DFT修正算法对所述电网的同步相量进行测量；

所述针对所述动态模式利用动态算法对所述电网的同步相量进行测量包括：

针对所述动态模式利用考虑衰减直流分量的动态算法对所述电网的同步相量进行测量。

2.一种多级实时校验的同步相量测量装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取电网中的目标信号；

区分模块，用于对所述目标信号进行实时校验以区分所述电网的暂态模式、稳态模式和动态模式；

所述区分模块用于对所述目标信号进行一级实时校验以判断所述电网是否处于所述暂态模式；若所述一级实时校验通过，则确定所述电网处于所述暂态模式；若所述一级实时校验未通过，则对所述目标信号进行二级实时校验以判断所述电网是否处于所述稳态模式；若所述二级实时校验通过，则确定所述电网处于所述稳态模式；若所述二级实时校验未通过，确定所述电网处于所述动态模式；

所述区分模块具体用于对所述目标信号进行小波变换；计算与所述电网对应的暂态数据窗外动态数据窗内进行所述小波变换时每一尺度的模极大值；若所述小波变换的尺度与所述模极大值呈正相关，则所述电网处于所述暂态模式；计算所述目标信号的理论计算值和确定所述目标信号的实际测量值；计算所述理论计算值和所述实际测量值之间的偏差分量；若所述偏差分量小于预设偏差分量，则所述电网处于所述稳态模式；若所述偏差分量大于所述预设偏差分量，则所述电网处于所述动态模式；

测量模块，用于针对所述暂态模式、所述稳态模式和所述动态模式采用相对应的暂态算法、稳态算法和动态算法以对所述电网的同步相量进行测量；针对所述暂态模式利用四分之一周波频域算法对所述电网的同步相量进行测量；针对所述稳态模式利用DFT修正算法对所述电网的同步相量进行测量；针对所述动态模式利用考虑衰减直流分量的动态算法对所述电网的同步相量进行测量。

3.一种多级实时校验的同步相量测量设备，其特征在于，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述存储器中存储的计算机程序以实现如权利要求1所述的多级实时校验的同步相量测量方法的步骤。

4.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行以实现如权利要求1所述的多级实时校验的同步相量测量方法的步骤。

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