获取电力信号的提高频率正交序列的方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种获取电力信号的提高频率正交序列的方法和系统，所述方法包括：获得电力信号初步序列长度和初步序列；对初步序列进行频率初测，设定参考频率；获得电力信号单位周期序列长度和预设序列长度，进一步获得初次正向/反褶序列；根据初次正向/反褶序列获得初次平均初相位；再根据初次平均初相位与±π/4的初次相位比较值及新起始点获得再次正向/反褶序列、再次平均初相位；根据再次正向/反褶序列、再次平均初相位，获得余/正弦函数调制序列；根据预设微调频率、余/正弦函数调制序列获得第一/第二/第三/第四乘法序列，进一步获取提高频率正/余弦函数序列构成提高频率正交序列。本发明专利技术提高正弦参数计算的准确度，适合应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力
，特别是涉及一种获取电力信号的提高频率正交序列的方法和系统。
技术介绍
电力系统的频率测量、相位测量、幅值测量等在本质上均为正弦参数的测量。快速傅里叶变换和离散傅里叶变换是实现正弦参数测量的基本方法，在电力系统中有广泛的应用。但是上述方法在信号采样过程的非整数周期截断，引起频谱泄漏，而频谱泄漏会产生相应的误差。在电力系统正弦参数测量方面，有多种测量方法，如加窗口函数方法、采用插值修正方法等，减小频谱泄漏问题的影响。但是上述测量方法测量精度低，不适合于高准确度正弦参数的测量。
技术实现思路
基于上述情况，本专利技术提出了一种获取电力信号的提高频率正交序列的方法和系统，提高正弦参数测量的准确度。为了实现上述目的，本专利技术技术方案的实施例为：一种获取电力信号的提高频率正交序列的方法，包括以下步骤：根据电力信号频率范围的下限、预设采样频率和预设整数信号周期数，获得所述电力信号的初步序列长度；根据所述初步序列长度对所述电力信号本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种获取电力信号的提高频率正交序列的方法，其特征在于，包括以下步骤：根据电力信号频率范围的下限、预设采样频率和预设整数信号周期数，获得所述电力信号的初步序列长度；根据所述初步序列长度对所述电力信号进行采样，获得所述电力信号的初步序列；对所述初步序列进行频率初测，生成所述电力信号的初步频率，并根据所述初步频率设定所述电力信号的参考频率；根据所述预设采样频率和所述参考频率，获得所述电力信号的单位周期序列长度；根据所述预设整数信号周期数和所述单位周期序列长度，获得所述电力信号的预设序列长度；根据预设起始点和所述预设序列长度，从所述初步序列中获得所述电力信号的初次正向序列；根据所述初次正向序列获得所述...

【技术特征摘要】
1.一种获取电力信号的提高频率正交序列的方法，其特征在于，包括以下步骤：
根据电力信号频率范围的下限、预设采样频率和预设整数信号周期数，获得所述电力
信号的初步序列长度；
根据所述初步序列长度对所述电力信号进行采样，获得所述电力信号的初步序列；
对所述初步序列进行频率初测，生成所述电力信号的初步频率，并根据所述初步频率
设定所述电力信号的参考频率；
根据所述预设采样频率和所述参考频率，获得所述电力信号的单位周期序列长度；
根据所述预设整数信号周期数和所述单位周期序列长度，获得所述电力信号的预设序
列长度；
根据预设起始点和所述预设序列长度，从所述初步序列中获得所述电力信号的初次正
向序列；
根据所述初次正向序列获得所述电力信号的初次反褶序列；
根据所述初次正向序列获得所述电力信号的初次正相位，并根据所述初次反褶序列获
得所述电力信号的初次反相位；
根据所述初次正相位和所述初次反相位获得所述电力信号的初次平均初相位；
将所述初次平均初相位与±π/4进行比较，获得与所述±π/4比较的初次相位比较值，
并根据所述初次相位比较值和所述预设起始点，获得新起始点；
根据所述新起始点和所述预设序列长度，从所述初步序列中获得所述电力信号的再次
正向序列，并根据所述再次正向序列获得所述电力信号的再次反褶序列；
根据所述再次正向序列获得所述电力信号的再次正相位，并根据所述再次反褶序列获
得所述电力信号的再次反相位；
根据所述再次正相位和所述再次反相位获得所述电力信号的再次平均初相位；
将所述再次正向序列和所述再次反褶序列相加，并根据相加后的结果和所述再次平均
初相位，获得所述电力信号的余弦函数调制序列；
将所述再次正向序列和所述再次反褶序列相减，并根据相减后的结果和所述再次平均
初相位，获得所述电力信号的正弦函数调制序列；
将预设微调频率的离散正弦函数与所述余弦函数调制序列相乘获得所述电力信号的
第一乘法序列，将所述预设微调频率的离散余弦函数与所述正弦函数调制序列相乘获得所
述电力信号的第二乘法序列，将预设微调频率的离散正弦函数与所述正弦函数调制序列相
乘获得所述电力信号的第三乘法序列，将所述预设微调频率的离散余弦函数与所述余弦函
数调制序列相乘获得所述电力信号的第四乘法序列；
将所述第一乘法序列与所述第二乘法序列相加，获得所述电力信号的提高频率正弦函
数序列；将所述第四乘法序列与所述第三乘法序列相减，获得所述电力信号的提高频率余
弦函数序列。
根据所述提高频率正弦函数序列和所述提高频率余弦函数序列获得所述电力信号的
提高频率正交序列。
2.根据权利要求1所述的获取电力信号的提高频率正交序列的方法，其特征在于，所述
电力信号为单基波频率的余弦函数信号，根据表达式获得所述初
步序列Xstart(n)，其中n＝0,1,2,3,...,Nstart-1，A为信号幅值，ωi为信号频率，为
所述初步序列的初相位，T为采样间隔时间，f为所述预设采样频率，n为序列离散数，Nstart为
所述初步序列长度。
3.根据权利要求2所述的获取电力信号的提高频率正交序列的方法，其特征在于，根据
表达式获得所述余弦函数调制序列Xcos(n)，其中n＝0,1,
2,...,N-1，X+end(n)为所述再次正向序列，X-end(-n)为所述再次反褶序列，PHend-avg为所述再
次平均初相位，n为序列离散数，N为所述预设序列长度。
4.根据权利要求2或3所述的获取电力信号的提高频率正交序列的方法，其特征在于，
根据表达式获得所述正弦函数调制序列Xsin(n)，其中n＝0,1,
2,...,N-1，X+end(n)为所述再次正向序列，X-end(-n)为所述再次反褶序列，PHend-avg为所述再
次平均初相位，n为序列离散数，N为所述预设序列长度。
5.根据权利要求1所述的获取电力信号的提高频率正交序列的方法，其特征在于，根据
表达式X1(n)＝Xcos(n)sin(ΩsetTn)获得所述第一乘法序列X1(n)，根据表达式X2(n)＝Xsin(n)cos(ΩsetTn)获得所述第二乘法序列X2(n)，根据表达式X3(n)＝Xsin(n)sin(ΩsetTn)获
得所述第三乘法序列X3(n)，根据表达式X4(n)＝Xcos(n)cos(ΩsetTn)获得所述第四乘法序
列X4(n)，其中n＝0,1,2,...,N-1，Xcos(n)为所述余弦函数调制序列，Xsin(n)为所述正弦函
数调制序列，sin(ΩsetTn)为所述预设微调频率的离散正弦函数，cos(ΩsetTn)为所述预设
微调频率的离散余弦函数，Ωset为所述预设微调频率，T为采样间隔时间，n为序列离散数，N
为所述预设序列长度。
6.一种获取电力信号的提高频率正交序列的系统，其特征在于，包括：
初步序列长度模块，用于根据电力信号频率范围的下限、预设采样频率和预设整数信
号周期数，获得所述电力信号的初步序列长度；
初步序列模块，用于根据所述初步序列长度对所述电力信号...

【专利技术属性】
技术研发人员：庞志强，李军，潘凤萍，叶向前，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：广东;44