一种基于CRIO平台的高精度相位差计方法技术

本发明专利技术公开了一种基于CRIO平台的高精度相位差计方法。其在数据分析模块中选用4阶Blackman-Harris窗对信号进行截短处理，更好的抑制了频谱泄漏，频谱离散化导致频率分辨率较低，而引入比值校正法对频谱进行校正以提高频率分辨率，当信号中含有谐波时，选用的4阶Blackman-Harris窗窗函数频谱能量集中于主瓣中，信号中基波与任意谐波分量频率之间的间隔远大于该窗函数频谱主瓣的宽度，最低频率远大于主瓣宽度的一半，则基波受谐波成分及其自身的负频率分量的影响极小，可以忽略不计。本发明专利技术实现简单，计算量较小，精度高，对高次谐波和噪声具有较强的抑制能力。

【技术实现步骤摘要】

【技术保护点】
一种基于CRIO平台的高精度相位差计方法，其特征在于：其采用的技术方案包括如下步骤：第一步，数据采集模块包括数字量采集模块和模拟量采集模块，可以采集电压(电流)信号并转换为一定格式的数字量也可以采集数字变电站中SV报文、FT3报文；第二步，数据解析模块将数据采集模块采集上传的固定格式的数字量或者SV报文、FT3报文解析为可供数据分析模块直接使用的数字量信号。第三步，数据分析模块对数据解析模块上传的数据进行分析。具体分以下三个方面；(1)对接收到的数字量信号使用4阶Blackman‑Harris窗加权，4阶B‑H窗定义为B‑H窗的4重卷积，可以得到其时域表达式如下：w4B‑H(n)＝wB‑H(n)*wB‑H(n)*wB‑H(n)*wB‑H(n)   (1) 其中a0＝0.35875，a1＝0.48829，a2＝0.14128，a3＝0.01168。按照式(1)构造长度为N的4阶Blackman‑Harris窗，对信号x(n)加窗，得到加窗后的信号序列x′(n)＝x(n)·w4B‑H(n)；(2)FFT频谱计算；设欲测量相位差的两个周期信号分别为x(t)，y(t)，为简单起见，先不考虑信号中的谐波分量，即假设它们均为单频率周期信号。同时假设由数据解析环节得到的两个信号可表示为式中：T为信号x1和x2的周期；A1m，A2m分别为x1、x2幅值；分别为x1、x2的初相位；Ts为采样间隔；令X1(k)的实部为Re[X1(k)]，虚部为Im[X1(k)]，则由采样得到的X1(k)，实际系统中的基波频率所占分量最大，对应频谱的幅值也最大，因此可以在频谱内查找最大谱线所对应的序号km，得到基波所占频谱为X1(km)，其幅值为A(km)。则可求得到初相为：同理，可以计算得到另一路信号X2(k)的初相为：所测相位差为：(3)利用比值校正法进行相位校正，查找第km根谱线左右两根谱线，得到其幅值为A(km‑1)和A(km+1)，则校正系数为Δk：根据校正系数可以求解出各个信号参量的校正值为：相位校正量则校正后的基波相位按照同样的方法可以算出X2(k)经校正后的基波相位最后可得经过比值修正法修正测得的两信号相位差为：...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王鹃，杨启，
申请(专利权)人：安徽国电京润电力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34