电力科学与技术学报2023,Vol.38Issue(2) :232-239.DOI:10.19781/j.issn.1673-9140.2023.02.026

改进卡尔曼滤波及其在电力时钟同步系统中的应用

Improved Kalman filter and its application in power clock synchronization system

陈远 黄林超 刘丽斌 张焕彬
电力科学与技术学报2023,Vol.38Issue(2) :232-239.DOI:10.19781/j.issn.1673-9140.2023.02.026

改进卡尔曼滤波及其在电力时钟同步系统中的应用

Improved Kalman filter and its application in power clock synchronization system

陈远 1黄林超 1刘丽斌 1张焕彬2
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作者信息

  • 1. 南方电网数字电网研究院有限公司,广东 广州 510000
  • 2. 泰斗微电子科技有限公司,广东 广州 510000
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摘要

电力时钟同步系统频率源受外界环境变化或自身老化等因素影响会出现频率漂移问题,无法维持长期稳定性.为此,提出一种基于北斗秒脉冲信号和改进卡尔曼滤波算法的低成本晶振频率驯服校准方案.首先,将北斗秒脉冲信号作为时间基准并利用卡尔曼滤波对其中包含的随机误差进行消除;其次,针对卡尔曼滤波预测结果发散、误差较大问题,利用RBP神经网络对滤波误差进行实时在线修正,提升滤波性能;同时针对北斗秒脉冲存在跳变野值的问题,提出一种基于新息变化率的野值检测和误差加权修正方法.基于仿真数据的实验结果表明,所提方法能够有效提升电力时钟同步系统频率源的频率精度和稳定性,并且对跳变野值具有较强的适应能力.

关键词

电力时钟同步系统/卡尔曼滤波/随机误差消除/野值检测/误差加权修正

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基金项目

南网数研院北斗短报文及时频监测平台研发及运营项目(670000KK52200025)

出版年

2023
电力科学与技术学报
长沙理工大学

电力科学与技术学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:0.85
ISSN:1673-9140
被引量1
参考文献量17
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