[发明专利]一种频率自适应的交流量测量方法和系统

摘要

本发明公开了一种频率自适应的交流量测量方法，属于电力系统自动化技术领域，其特征在于：至少包括如下步骤：步骤一：获得原始采样数据；步骤二：获得待测交流量频率；步骤三：软件采样；具体包括：基于待测交流量频率和原始采样数据，采用二阶拉格朗日插值算法，对待测交流量重新进行采样，以实现每周波定点采样；其中，待测交流量频率结合目标采样频率用以确定重采样时标，原始采样数据结合重采样时标用以计算重采样数值；步骤四：交流量计算；具体为：基于软件采样数据，采用傅氏算法，计算待测交流量的实虚部、有效值和相位信息。通过采用上述技术方案，本发明能够适用于不同工频系统，同时能够保证频率偏移时测量的精度。

主权项

1.一种频率自适应的交流量测量方法，通过使用插值计算的软件跟频采样，确保每周波采样点数固定，消除交流量计算中因频率变化而导致的非均等采样偏差；其特征在于：至少包括如下步骤：步骤一：获得原始采样数据，即通过实时采样或通讯的方式获得待测交流量的采样数据；所述原始采样数据包括：交流电压瞬时值和交流电流瞬时值；步骤二：获得待测交流量频率，即通过软件测频或硬件测频的方法获得待测交流量的频率；步骤三：软件采样；具体包括：基于待测交流量频率和原始采样数据，采用二阶拉格朗日插值算法，对待测交流量重新进行采样，以实现每周波定点采样；其中，待测交流量频率Fs结合目标采样频率Fg用以确定重采样时标，原始采样数据结合重采样时标用以计算重采样数值；当每周波采样点数固定为N时，目标采样频率Fg＝Fs*N，软件采样周期Tg＝1/Fg；记原始采样周期为Ts，连续的三个采样值依次为y1、y2、y3，以时间为坐标轴建立坐标系，当重采样时标为t，即对于2Ts的占空比为k时，计算软件重采样值Sg，得Sg＝2k*k*(y1+y3‑2y2)‑k*(y1‑y3)+y2；步骤四：交流量计算；具体为：基于软件采样数据，采用傅氏算法，计算待测交流量的实部R、虚部X、有效值A和相位φ信息，则实部R＝S1*Kr1+S2*Kr2+……+SN*KrN，虚部X＝S1*Kx1+S2*Kx2+……+SN*KxN，有效值平方A^2＝R^2+X^2，相位正切tgφ＝X/R，其中，S1、S2……SN为按时间顺序的软件采样数据序列，Kr1、Kr2……KrN为实部系数，Kx1、Kx2……KxN为虚部系数。