[发明专利]电力系统中正弦波信号的频率测量方法及系统

权利要求书

1.一种电力系统中正弦波信号的频率测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S101，根据预设信号时间长度和预设信号离散采样频率，对正弦波信号进行采样，获得采样数据序列；

步骤S102，测量所述采样数据序列的频率，得到所述正弦波信号的初步频率，并以所述初步频率给定参考频率；

步骤S103，通过所述参考频率给定点频滤波器的点频率，将所述采样数据序列作为激励信号输入所述点频滤波器，进行点频滤波，生成点频滤波数据序列；

步骤S104，对所述点频滤波数据序列的幅值进行归一化处理，生成幅值归一化的瞬时正弦波信号序列；

步骤S105，从所述瞬时正弦波信号序列中选取与所述瞬时正弦波信号序列的开始过零点距离最近的两个离散信号和与所述瞬时正弦波信号序列的结束过零点距离最近的两个离散信号；

步骤S106，通过预设的周期计算模型将选取的四个离散信号的采样值转换为所述瞬时正弦波信号序列的周期；

步骤S107，根据预设的转换规则，将所述周期转换为所述瞬时正弦波信号序列的瞬时频率；

步骤S108，根据所述正弦波信号的频率、所述点频率以及所述瞬时正弦波信号的瞬时频率之间的对应关系，将所述瞬时频率转换为所述正弦波信号的测量频率；

步骤S109，令循环次数C＝C+1，判断C是否大于循环阈值，其中，C的初始值为0；

判断S110，若是，则将所述测量频率作为最终测量频率输出，若否，则将所述测量频率替换为参考频率并返回步骤S103。

2.根据权利要求1所述的电力系统中正弦波信号的频率测量方法，其特征在于，测量所述采样数据序列的频率，得到所述正弦波信号的初步频率的步骤包括以下步骤：

将所述采样数据序列作为激励信号输入LCR带通滤波器；

通过零交法对所述LCR带通滤波器的输出信号进行初步测量，生成初步频率。

3.根据权利要求1所述的电力系统中正弦波信号的频率测量方法，其特征在于，对所述点频滤波数据序列的幅值进行归一化处理，生成幅值归一化的瞬时正弦波信号序列的步骤包括以下步骤：

通过对所述点频滤波数据序列进行高精度幅值检波，得到所述点频滤波数据序列的高精度幅值信号序列；

获取所述点频滤波数据序列与所述高精度幅值信号序列的比值，生成幅值归一化的瞬时正弦波信号序列。

4.根据权利要求3所述的电力系统中正弦波信号的频率测量方法，其特征在于，通过对所述点频滤波数据序列进行高精度幅值检波，得到所述点频滤波数据序列的高精度幅值信号序列的步骤包括以下步骤：

基于所述参考频率对所述采样数据序列进行四分之一周期延时处理，获得第一延时数据序列；

将所述第一延时数据序列进行平方运算，获得第一平方数据序列；

基于所述参考频率对所述采样数据序列进行二分之一周期延时处理，获得第二延时数据序列；

将所述采样数据序列与所述第二延时数据序列进行减法运算，获得减法数据序列；

基于所述参考频率计算延时误差量，根据所述延时误差量对所述减法数据序列进行误差修正，获得修正数据序列；

对所述修正数据序列进行平方运算，获得第二平方数据序列；

对所述第二平方数据序列与四分之一相乘，获得相乘数据序列；

将所述第一平方数据序列与所述相乘数据序列进行加法运算，获得相加数据序列；

将所述相加数据序列进开方运算，生成所述正弦波信号的高精度幅值信号序列。