扩展电路系统信号分析与处理方法及存储介质技术方案

本发明专利技术公开了一种扩展电路系统信号的分析与处理方法及存储介质，其中方法包括如下步骤：S100：根据待测电路单元，选取两个电信号x(t)和y(t)，并建立两个电信号之间的关系式；S200：得到关于传输算子H(p)的系数的线性方程组；S300：根据预设的采样频率采集待测电路的两个电信号x(t)和y(t)的实际值并对它们预处理；S400：将经过预处理的x(t)和y(t)的实际值带入到线性方程组中，求解传输算子H(p)的系数；S500：根据待测电路结构，确定传输算子H(p)的系数与待测电路各元件值之间的关系式，并根据该关系式及步骤S400中解得的H(p)的系数计算待测电路的各元件值。上述方法可以获得电路单元的各元件的参数值，便于实现对电路系统的单元进行更优的故障监测及实时保护。单元进行更优的故障监测及实时保护。单元进行更优的故障监测及实时保护。

【技术实现步骤摘要】
扩展电路系统信号分析与处理方法及存储介质


[0001]本专利技术涉及信号分析与处理领域，特别涉及一种扩展电路系统信号分析与处理方法及存储介质。

技术介绍

[0002]对于带电运行的电路系统，实际中普遍存在着测量其中某些电路参数的需求。
[0003]申请公布号为CN111458626A，申请人为南京信息工程大学，名为“基于共生多源泛函数计算的电路系统信号分析与处理方法”的专利技术专利公开了一种对运行电路的参数进行实时测量问题，但是其公开的方法仅能实现对电路中的单一元件值的参数值的测量，而实际的电路单元中往往需要测量多个元件的参数值。

技术实现思路

[0004]专利技术目的：本专利技术的目的是提出一种扩展电路系统信号分析与处理方法，可以测量电路单元中多个元件的参数值，大大扩展参数实时测量的有效应用范围。
[0005]本专利技术的另一目的是提出一种存储有上述方法对应的计算机程序的计算机可读存储介质。
[0006]技术方案：本专利技术所述的扩展电路系统的信号分析与处理方法，包括如下步骤：
[0007]S100：根据待测电路单元，选取两个电信号x(t)和y(t)，并建立两个电信号之间的关系式x(t)＝H(p)y(t)+x
δ
(t)，式中H(p)为传输算子，x
δ
(t)为x(t)中的不平衡成分；
[0008]S200：选取传输算子H(p)的系数中的未知量对应的导函数与关系式两边函数求短时内积，得到关于传输算子H(p)的系数的线性方程组；<br/>[0009]S300：根据预设的采样频率采集待测电路的两个电信号x(t)和y(t)的实际值，并对采集获得x(t)和y(t)的实际值进行预处理；
[0010]S400：将经过预处理的x(t)和y(t)的实际值带入到线性方程组中，求解传输算子H(p)的系数；
[0011]S500：根据待测电路结构，确定传输算子H(p)的系数与待测电路各元件值之间的关系式，并根据该关系式及步骤S400中解得的H(p)的系数计算待测电路的各元件值。
[0012]进一步的，所述步骤S200包括：
[0013]S210：设式中A(p)＝a
n
p
n
+a
n
‑1p
n
‑1+
…
+a1p+a0，B(p)＝b
m
p
m
+b
m
‑1p
m
‑1+
…
+b1p+b0，p为微分算子，a
n
,a
n
‑1,
…
,a1,a0、b
m
,b
m
‑1,
…
,b1,b0为传输算子H(p)的系数，确定系数中的未知量及i1,i2,
…
i
n
′‑1,i
n
′
∈0,1,
…
n
‑
1,n，j1，j2，
…
j
m
′‑1，j
m
′
∈0，1，
…
m
‑
1，m，m和n为非负整数；
[0014]S220：若x
δ
(t)＝0，则进入步骤S230；若x
δ
(t)≠0，则进入步骤S240；
[0015]S230：确定系数中的未知量对应的导函数：
[0016][0017]并进入步骤S260；
[0018]S240：计算电信号x(t)和y(t)对应的差分信号：
[0019]Δx(t)＝x(t)
‑
x(t
‑
MT)
[0020]Δy(t)＝y(t)
‑
y(t
‑
MT)
[0021]式中M为大于等于1的整数，T为x
δ
(t)的周期，差分信号Δx(t)和Δy(t)满足Δx(t)＝H(p)Δy(t)；
[0022]S250：确定系数中的未知量对应的导函数：
[0023][0024]并进入步骤S260
[0025]S260：将系数中的未知量对应的导函数与等式B(p)x(t)＝A(p)y(t)两侧求信号间短时内积，得到关于传输算子H(p)的系数的线性方程组。
[0026]进一步的，步骤S600：进入下一时窗，重复步骤S300至步骤S500。
[0027]进一步的，所述步骤S300中的预处理包括模拟量至数字量转换。
[0028]进一步的，所述步骤S300中的预处理包括信号滤波。
[0029]进一步的，所述电信号x(t)和y(t)分别为电流信号和电压信号。
[0030]进一步的，所述步骤200中的短时内积由下式计算获得：
[0031][0032]式中w(t
‑
τ，T
w
)表示测量时所选取的时窗，其中τ为时窗的起始时刻，T
w
为时窗的宽度，时窗函数w(t，T
w
)定义为：
[0033]本专利技术所述的计算机可读的存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被设置为运行时实现上述扩展电路系统信号分析及处理方法。
[0034]有益效果：与现有技术相比，本专利技术具有如下优点：能够实现对运行电路系统中某电路单元的参数实时测量，得到该电路单元中各组元件的参数的实时测量值，有助于运行电路中特定电路单元的参数精确测量、故障监测及电路的实时保护等问题的解决。
附图说明
[0035]图1为本专利技术实施例的扩展电路系统信号分析与处理方法的流程图；
[0036]图2为本专利技术实施例的传输算子的系数的线性方程组建立过程的流程图；
[0037]图3为待测电路单元一的电路原理图；
[0038]图4为待测电路单元二的电路原理图；
[0039]图5为待测电路单元三的电路原理图；
[0040]图6为待测电路单元三的等效电路原理图。
具体实施方式
[0041]下面结合附图对本专利技术的技术方案作进一步说明。
[0042]参照图1，根据本专利技术实施例的扩展电路系统信号分析与处理方法，包括如下步骤：
[0043]S100：根据待测电路单元，选取两个电信号x(t)和y(t)，并建立两个电信号之间的关系式x(t)＝H(p)y(t)+x
δ
(t)，式中H(p)为传输算子，x
δ
(t)为x(t)中的不平衡成分；
[0044]S200：选取传输算子H(p)的系数中的未知量对应的导函数与关系式两边函数求短时内积，得到关于传输算子H(p)的系数的线性方程组；
[0045]S300：根据预设的采样频率采集待测电路的两个电信号x(t)和y(t)的实际值，并对采集获得x(t)和y(t)的实际值进行预处理；
[0046]S400：将经过预处理本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种扩展电路系统信号分析与处理方法，其特征在于，包括如下步骤：S100：根据待测电路单元，选取两个电信号x(t)和y(t)，并建立两个电信号之间的关系式x(t)＝H(p)y(t)+x
δ
(t)，式中H(p)为传输算子，x
δ
(t)为x(t)中的不平衡成分；S200：选取传输算子H(p)的系数中的未知量对应的导函数与关系式两边函数求短时内积，得到关于传输算子H(p)的系数的线性方程组；S300：根据预设的采样频率采集待测电路的两个电信号x(t)和y(t)的实际值，并对采集获得x(t)和y(t)的实际值进行预处理；S400：将经过预处理的x(t)和y(t)的实际值带入到线性方程组中，求解传输算子H(p)的系数；S500：根据待测电路结构，确定传输算子H(p)的系数与待测电路各元件值之间的关系式，并根据该关系式及步骤S400中解得的H(p)的系数计算待测电路的各元件值。2.根据权利要求1所述的扩展电路信号分析与处理方法，其特征在于，所述步骤S200包括：S210：设式中A(p)＝a
n
p
n
+a
n
‑1p
n
‑1+
…
+a1p+a0，B(p)＝b
m
p
m
+b
m
‑1p
m
‑1+
…
+b1p+b0，p为微分算子，a
n
,a
n
‑1,
…
,a1,a0、b
m
,b
m
‑1,
…
,b1,b0为传输算子H(p)的系数，确定系数中的未知量及j1，j2，
…
j
m
′‑1，j
m
′
∈0，1，
…
m
‑
1，m，m和n为非负整数；S220：若x<...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘金铸，
申请(专利权)人：南京信息工程大学，
类型：发明
国别省市：