Dynamische Frequenzmessung durch ein verbessertes rekursives Newton-Raphson-Parameterschätzverfahren

Übersicht

Trotz moderner Schätzverfahren ist die Parameterschätzung nichtlinearer und zeitvarianter Prozesse bei gestörten Meßsignalen schwierig. Dies ist auch der Fall bei der Frequenzmessung im elektrischen Energieversorgungsnetz. Um unter diesen Bedingungen gute Resultate zu erhalten, wird ein rekursives Parameterschätzverfahren aus dem ursprünglichen nichtrekursiven Newton-Raphson-Verfahren abgeleitet. Darüberhinaus wird in diesem neuen Verfahren eine Anpassung des Gedächtnisfaktors vorgeschlagen, die sowohl die Konvergenzeigenschaften als auch die Genauigkeit verbessert. Durch Simulationsrechnungen werden Erfahrungen bei der Anwendung des neuen rekursiven Parameterschätzverfahrens für die Frequenzmessung im Netzschutz gewonnen. Bei zahlreichen Eingangssignalen konnte das verbesserte Verfahren mit Erfolg eingesetzt werden, während das ursprüngliche versagte.

Contents

In spite of existing modern estimating techniques, the parameter estimation of non-linear and time-variant processes with noisy measuring signals is difficult. This is the case with frequency measurement in power engineering. In order to achieve good results under these conditions, a recursive parameter estimation method is derived from the non-recursive Newton Raphson method. Additionally, the forgetting factor adaptation procedure is suggested in the new method, which improved both the algorithm convergency and accuracy. By computer simulation results of applying the new improved method for the purpose of frequency measurement in power system protection are obtained. For numerous input signals the new improved method was successfully applied and shows better results in comparison with the basic method.