基于高斯积分法的纹波分量分析方法技术

本发明专利技术公开了基于高斯积分法的纹波分量分析方法

【技术实现步骤摘要】
基于高斯积分法的纹波分量分析方法、系统、设备及介质


[0001]本专利技术涉及纹波测量及分析领域，更具体地说，它涉及基于高斯积分法的纹波分量分析方法
、
系统
、
设备及介质
。

技术介绍

[0002]随着电力电子技术快速发展和分布式电源的开发利用，尤其是电动汽车等清洁能源发展形式在我国快速推广，在电动汽车快速推广与普及的同时，由于电动汽车非车载充电机存在着大量的接入端，任何接入端的非理想情况都可能导致电能质量问题；其中，纹波形成原因多样
、
影响程度广泛，在电动汽车充电过程中，电动汽车非车载充电机整流输出直流电，滤波过程不能完全将谐波滤除，且蓄电池是动态负载，充电电压
、
电流一般是变化的，因此电动汽车非车载充电机输出的直流充电信号含有很多纹波，甚至是高频谐波，这是影响汽车直流充电计量主要问题之一，电动汽车直流充电计量精度问题将给用户及供电公司带来不必要的财产损失
。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供基于高斯积分法的纹波分量分析方法
、
系统
、
设备及介质，首先将充电数据进行分解，从而分别计量直流分量和纹波分量，通过测量得到的纹波系数等数据，研究纹波对直流计量准确性的影响程度和影响因素
。
[0004]本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
[0005]第一方面，本申请实施例提供了基于高斯积分法的纹波分量分析方法，包括以下步骤：<br/>[0006]S1
，获取设备输出的直流电数据，并对直流电数据进行分解，得到直流电对应的直流分量和纹波分量；
[0007]S2
，根据直流分量和纹波分量并通过高斯积分法，分别计算得到直流分量的直流信息数据和纹波分量的纹波信息数据，纹波信息数据包括纹波有效值
、
纹波系数和纹波功率；
[0008]S3
，基于直流电数据
、
直流信息数据和纹波信息数据，分析纹波分量对直流电数据和直流分量的影响
。
[0009]本专利技术的有益效果是：利用高斯积分法达到快速从纹波分量以及直流分量中分别计算直流信息数据和纹波信息数据的目的，使纹波
、
直流的电能以及纹波系数在满足精度的条件下，大大地优化计算效率；进一步为定量分析纹波对直流配电的影响提供新的解决思路，并为研究纹波对直流计量准确性的影响程度和影响因素提供了条件
。
[0010]在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进
。
[0011]进一步，上述直流信息数据包括电流有效值
、
电压有效值和直流电能，其中：
[0012]电流有效值通过第一公式表示，第一公式为：
[0013][0014]式中，
i
RMS
为电流有效值，
f1表示直流电数据的采样频率，
K
表示在待测时间段内直流电数据的个数，
i
表示直流分量中的实际电流值；
[0015]电压有效值通过第二公式表示，第二公式为：
[0016][0017]式中，
u
RMS
为电压有效值，
f1表示直流电数据的采样频率，
K
表示在待测时间段内直流电数据的个数，
u
表示直流分量中的实际电压值；
[0018]直流电能通过第三公式表示，第三公式为：
[0019]W
＝
P
·
Δ
t
＝
U
·
I
·
Δ
t
；
[0020]式中，
W
表示直流电能，
U
表示直流电压平均值，
I
表示直流电流平均值，其中，在理想条件下，
u
RMS
＝
U
，
i
RMS
＝
I
；
Δ
t
表示待测时间段，
P
表示直流功率，其中，
P
＝
U
·
I。
[0021]进一步，上述纹波有效值包括纹波电流有效值和纹波电压有效值，其中：
[0022]纹波电流有效值通过第四公式表示，第四公式为：
[0023][0024]式中，
I
RMS
表示纹波电流有效值，
T
表示待测时间段内的时间数值，
i
表示纹波分量中的实际电流值；
[0025]纹波电压有效值通过第五公式表示，第五公式为：
[0026][0027]式中，
U
RMS
表示纹波电压有效值，
T
表示待测时间段内的时间数值，
u
表示纹波分量中的实际电压值
。
[0028]进一步，上述纹波系数通过第六公式表示，第六公式为：
[0029][0030]式中，
y
表示纹波系数，
U
RMS
表示纹波电压有效值，
U
表示纹波分量的电压平均值
。
[0031]进一步，上述纹波功率包括纹波有功功率和纹波无功功率，其中：
[0032]纹波有功功率通过第七公式表示，第七公式为：
[0033][0034]式中，
P2表示纹波有功功率，
T
表示待测时间段内的时间数值，
i
表示纹波分量中的实际电流值，
u
表示纹波分量中的实际电压值
。
[0035]进一步，上述纹波无功功率通过第八公式表示，第八公式为：
[0036][0037]式中，
Q
表示纹波无功功率，
P2表示纹波有功功率
。
[0038]进一步，上述纹波分量通过第九公式表示，第九公式为：
[0039][0040]式中，
AC
表示纹波分量，
A
a
表示直流电数据的幅值，
ω
a
表示直流电数据的角频率，表示直流电数据的相角，
ω
a
表示获取直流电数据的时间长度的数值，
a
表示分解的次数
。
[0041]第二方面，本申请实施例提供了基于高斯积分法的纹波分量分析系统，包括：
[0042]获取分解模块，用于获取设备输出的直流电数据，并对直流电数据进行分解，得到直流电对应的直流分量和纹波分量；
[0043]数据计算模块，用于根据直流分量和纹波分量并通过高斯积分法，分别计算得到直流分量的直流信息数据和纹波分量的纹波信息数据，纹波信息数据包括纹波有效值
、
纹波系数和纹波功率；
[0044]数据分析模块本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
基于高斯积分法的纹波分量分析方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1
，获取设备输出的直流电数据，并对所述直流电数据进行分解，得到所述直流电对应的直流分量和纹波分量；
S2
，根据所述直流分量和所述纹波分量并通过高斯积分法，分别计算得到所述直流分量的直流信息数据和所述纹波分量的纹波信息数据，所述纹波信息数据包括纹波有效值
、
纹波系数和纹波功率；
S3
，基于所述直流电数据
、
所述直流信息数据和所述纹波信息数据，分析所述纹波分量对所述直流电数据和所述直流分量的影响
。2.
根据权利要求1所述的基于高斯积分法的纹波分量分析方法，其特征在于，所述直流信息数据包括电流有效值
、
电压有效值和直流电能，其中：所述电流有效值通过第一公式表示，所述第一公式为：式中，
i
RMS
为电流有效值，
f1表示所述直流电数据的采样频率，
K
表示在待测时间段内直流电数据的个数，
i
表示直流分量中的实际电流值；所述电压有效值通过第二公式表示，所述第二公式为：式中，
u
RMS
为电压有效值，
f1表示所述直流电数据的采样频率，
K
表示在待测时间段内直流电数据的个数，
u
表示直流分量中的实际电压值；所述直流电能通过第三公式表示，所述第三公式为：
W
＝
P
·
Δ
t
＝
U
·
I
·
Δ
t
；式中，
W
表示直流电能，
U
表示直流电压平均值，
I
表示直流电流平均值，其中，在理想条件下，
u
RMS
＝
U
，
i
RMS
＝
I
；
Δ
t
表示待测时间段，
P
表示直流功率，其中，
P
＝
U
·
I。3.
根据权利要求1所述的基于高斯积分法的纹波分量分析方法，其特征在于，所述纹波有效值包括纹波电流有效值和纹波电压有效值，其中：所述纹波电流有效值通过第四公式表示，所述第四公式为：式中，
I
RMS
表示纹波电流有效值，
T
表示待测时间段内的时间数值，
i
表示纹波分量中的实际电流值；所述纹波电压有效值通过第五公式表示，所述第五公式为：式中，
U
RMS
表示纹波电压有效值，
T
表示待测...

【专利技术属性】
技术研发人员：何培东，刘丽娜，黎小军，涂娅欣，张扬帆，李显忠，王晨丞，蒙媛，李平，程兴亮，
申请(专利权)人：国网四川省电力公司营销服务中心，
类型：发明
国别省市：