[发明专利]电力设备中编程仿真信号源的生成方法

说明书

 

技术领域

本发明涉及电力设备的测试手段的实现方法，特别是涉及电力设备内算法调试和测试手段的实现方法。

 

背景技术

现在的电力设备，绝大多数都包含有处理电力信号的特殊算法，比如：三相信号的幅值计算、频率计算、瞬时相位计算，突变启动、越限启动、频率缓变启动、电流幅值缓变启动以及谐波检测计算等等。在这些电力设备的研发和测试过程中，往往需要花费较长时间和较多的精力来对这些算法进行调试和测试，调试和测试的目的既在于这些算法的有效性和精度，也在于这些算法的长时间运行的稳定性和可靠性。正常工作情况下，这些算法的数据来源都是通过采样电路得到的，而通常的调试和测试方法是在采样电路的前端加测试仪信号或实际使用的信号。

现有技术，在采样电路的前端加测试仪信号或实际使用的信号来对研发的电力设备里的算法进行调试或测试，是电力设备研发过程中必不可少的一个环节，但在某些情况下它也有一定的局限性：比如，无法确认或排除采样电路本身问题的情况；测试仪信号质量及采样电路的干扰误差对算法精度的影响估算；实际使用的电力信号要模拟某些故障信号或理想电力信号有时比较困难；测试仪资源紧张或存在某些特殊的、测试仪不能提供的电力信号等等，以致于影响到电力设备中算法测试的准确性以及效率。

 

发明内容

本发明要解决的技术问题在于克服上述现有技术的不足，而提出一种电力设备中编程仿真信号源的生成方法，可以提高电力设备中算法测试的准确性以及效率。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案包括，提出一种电力设备中编程仿真信号源的生成方法，包括以下步骤：

S1、构建一正弦函数表，将预先计算好的一个周期之内固定点的正弦函数值存储于所述正弦函数表中；

S2、构建一线性差分系数表，在数据点不属于所述正弦函数表中对应的所述固定点的情况下，通过正弦函数表里相邻两固定点的线性差分方法计算出数据点的差分值；

S3、根据所需仿真信号要求从所述正弦函数表或者正弦函数表和线性插分表中查取数据；

S4、根据所查取的数据生成仿真信号。

与现有技术相比，采用本发明的电力设备中编程仿真信号源的生成方法，可以在电力设备中用编程的方式嵌设与算法测试高度匹配的一仿真信号源，从而可以提高电力设备中算法测试的准确性以及效率。

 

附图说明

图1为现有的电力设备调试构成示意图。

图2为本发明的电力设备调试构成示意图。

图3为本发明的电力设备中编程仿真信号源的生成方法的流程图。

 

具体实施方式

以下结合附图所示之最佳实施例作进一步详述。

参见图2，本发明的电力设备中调试构成示意图，在现有技术的基础上加入了编程仿真信号源。通过用查表法，可产生标准的三相信号、特殊的故障信号如突变、越限、频变、（频率、幅度）缓变以及叠加谐波的三相信号等等；并针对在一个周期内采样点非整点的情况下，正弦查表法存在取值精度的问题，本发明通过二次查表法解决。

本发明的电力设备中编程仿真信号源的生成方法，可以解决：无测试仪时电力设备内的算法调试和测试问题；如何验证电力设备的前端采样电路以及测试仪信号是否有问题；以及如何准确估算算法本身的精度问题。

参见图3，本发明的电力设备中编程仿真信号源的生成方法，主要包括以下几个方面：

（1）正弦函数表  预先计算好一个周期的正弦函数值，作为表格数据存放在CPU里的数据区，构成仿真信号源模块的一个子模块。利用查表法取得正弦值，可以节省大量的正弦函数计算时间。针对定点DSP，预先将相关的值提前转换为定点格式。适当选取一周波内的采样正弦点数，既要确保正弦值的精度，又要尽可能减小正弦表占据的存储空间。此外，还要考虑采样频率和初始相位点对查表的方便性。