基于改进强跟踪UKF的电压暂态扰动检测

• 作者: 侯兴哲 刘恒 叶君 孙洪亮 李松浓 王毅 郑可
• 来源期刊: 电力系统保护与控制
• 关键词: 强跟踪 渐消因子 电能质量扰动 无迹卡尔曼滤波
• 年，卷（期）: 2017,（19）
• 所属期刊栏目: 应用研究
• 页码范围: 109-116
• 页数: 8页
• 字数: 5642字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7667/PSPC161472

摘要

针对目前强跟踪滤波器在电压暂态扰动检测方面,在强非线性系统下存在参数估计精度不够,高维滤波器模型下计算复杂等问题,结合STF和UKF提出一种基于改进的强跟踪无迹卡尔曼滤波器(MSTUKF)的电能质量扰动检测方法.在状态变量发生突变时,通过次优渐消因子自适应调节过程噪声协方差矩阵的权重,在满足强跟踪滤波器不同时刻残差序列正交条件下,推导MSTUKF成立的充分条件.该算法较传统的STF方法改善了滤波器的估计精度,无需求解雅可比矩阵,只需一次UT变换,计算复杂度降低,且保留了STF在模型失配情况下的强鲁棒性.将所提方法与传统STF进行对比,仿真实验结果表明:所提方法更能快速、准确地检测到电压暂降、暂态脉冲及暂态谐波信号发生的起止时刻,跟踪到突变幅值和突变相位,验证了改进的强跟踪UKF是电能质量扰动检测的一种好的解决方案.