[发明专利]一种数据采样插值方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种数据采样插值方法。

背景技术

当电网中存在电压、电流或频率的偏差时，会造成用电设备的负载能力及性能下降，甚至会导致用电设备不能正常工作。因此提高电能质量监测水平及在线分析能力已经成为国内外电力行业的一项重要内容及指标。数字化变电站要求电能质量监测装置的实时电气量和状态量采集具有较高的采样频率，才能对电能质量事件进行准确的分析及处理。交流采样是对被测信号的瞬时值进行采样，然后对采样值进行分析计算获取被测量的信息。交流采样的采样速率要求高，程序计算量相对较大，但它的采样值中所含信息量大，可通过不同的算法获取我们所关心的多种信息(如有效值、相位、谐波分量等等)，实时性好．硬件简单，成为目前主要使用的采样方式。在数字化智能变电站中，从ECT、EPT得到的采样值序列，其采样频率可能是是不同的，对于电能质量监测装置来说，要能够适应不同采样频率，就必须采用确定的采样算法。

发明内容

本发明提出了一种数据采样插值方法，它可以在电能质量监测装置中采样数据并对数据进行处理，而且基于插值算法的同步方案在不增加原有装置数目的前提下，数据接收端实现采样同步，由于消除了对同步信号的依赖性，因而大幅提高了系统的可靠性。

本发明采用了以下技术方案：一种数据采样插值方法，它包括以下步骤：步骤一，该数据采样插值方法首先进行插值；步骤二，选择不同的采样插值算法，可将由ECT、EPT采样得到的每周期八十点采样值扩展得到两百点采样值，从而达到对电能质量基本参数进行电能质量计算的要求。

本发明步骤一中所述数据采样插值方法是根据采样数据的时间间隔进行插值。本发明数据采样插值方法选取十周波进行计算。

本发明具有以下有益效果：采用了以上技术方案后，本发明可以在电能质量监测装置中采样数据并对数据进行处理，而且基于插值算法的同步方案在不增加原有装置数目的前提下，数据接收端实现采样同步，由于消除了对同步信号的依赖性，因而大幅提高了系统的可靠性。本发明可用于电能质量在线监测装置。该插值方法根据采样数据的时间间隔来进行插值，选择不同的采样插值算法，可将由ECT、EPT采样得到的每周期八十点采样值扩展得到两百点采样值，从而达到对电能质量基本参数进行电能质量计算的要求。

附图说明

图1为本发明数据采样插值方法的流程图。

具体实施方式

在图1中，本发明提供了一种数据采样插值方法，它包括以下步骤：步骤一，该数据采样插值方法首先进行插值，数据采样插值方法是根据采样数据的时间间隔进行插值；步骤二，选择不同的采样插值算法，可将由ECT、EPT采样得到的每周期八十点采样值扩展得到两百点采样值，从而达到对电能质量基本参数进行电能质量计算的要求，本发明的数据采样插值方法选取十周波进行计算。

下面通过实施例进一步说明本发明的数据采样插值方法：本发明的ECT、EPT采样得到采样频率4000Hz的数字量，即每周波80个采样点，本电能质量监测装置根据电能质量标准，选取每周波200个采样点，进行电能质量计算。因此需进行采样二次插值，当需求采样率大于且非整数倍于原采样率时，需对高速采样数据进行非整数倍“抽取”，并根据时标得到每个采样插值间隔的补偿量，它使IED的适用性增强，且实现方法灵活多样。

本发明根据采样数据的时间间隔来进行插值，其插值方法步骤如下：

1、将ECT、EPT采样得到的每周波80个采样点记为:                                                ,其采样值记为:;所需插值得到的每周波200个采样点记为:,其采样值为:。

2、根据采样数据的时间间隔，将每一周波分为200个间隔，设时间间隔为h, ；假定通过时标得到的采样间隔与标准采样间隔的时间差为，并设，根据线性插值，有：

,

。

 3、同理可得，当时，

。

4、对每个采样点重复进行插值计算，至，每周波采样数据由80点插值为200点，放入数据缓存区，可进行下一步计算。

5、取十周波数据进行基本电能质量计算，进而可得到全部电能质量参数计算结果。