微机保护算法是微机保护研究的重点,微机保护不同功能的实现,主要依靠其软件算法完成。微机保护的一个基本问题便是寻找适当的算法,使运算结果的精度能满足工程要求并尽量减少计算所耗的机时。在选择算法时要考虑两个重要问题,即计算速度问题和计算精度问题,而这两者通常是矛盾的,若要精度高,则要利用更多的采样点,相应便增加了计算工作量,降低了计算速度。 对微机保护算法的综合性能进行分析,确定特定场合下如何合理的进行选择,并在此基础上对其进行补偿与改进,对于进一步提高微机保护的选择性、速动性、灵敏性和可靠性,满足电网安全稳定运行的要求具有现实指导意义。 本文针对微机保护常用的正弦函数模型算法,周期函数模型算法,随机函数模型算法和输电线路简化的物理模型算法的误差来源、幅频响应、滤波性能、适用场合分别进行了分析和总结;针对衰减非周期分量的影响,对傅里叶、最小二乘、卡尔曼滤波算法的计算精度和计算速度进行了比较,寻找兼顾精度与速度的“最佳”组合方案;对近年来针对傅里叶算法的各种改进方法作了详尽的整理和总结,对各种改进方法的性能进行综合比较,为在不同场合下寻找满足特定性能要求的算法提供指导;提出一种不受衰减直流分量影响的改进并联补偿方法,仿真研究表明:此法快速、准确,滤出衰减非周期分量效果好;在毛刺干扰和波形失真的情况下,对傅里叶、最小二乘、卡尔曼滤波算法的安全性与可靠性进行了比较分析。