從電力信號中獲取零初相位基準正交倍頻序列方法和系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)技術領域，特別是涉及一種從電力信號中獲取零初相位基準 正交倍頻序列方法和系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002] 電力系統(tǒng)的頻率測量、相位測量、幅值測量等在本質上均為正弦參數的測量。傅里 葉變換是實現正弦參數測量的基本方法，在電力系統(tǒng)中有廣泛的應用。但隨著正弦參數測 量技術的發(fā)展，傅里葉變換存在的問題也越顯突出，其難以進一步滿足電力系統(tǒng)對正弦參 數高準確度計算的要求。
[0003] 在電力系統(tǒng)正弦參數測量方面，還有一些改進的參數測量方法，如零交法、基于 濾波的測量法、基于小波變換法、基于神經網絡的測量法、基于DFT(DiscreteFourier Transform，離散傅里葉變換）變換的測量法等。由于電網運行額定工頻在50Hz(赫茲）附 近，屬于頻率較低的正弦頻率，而且在實際的電力信號中存在干擾，例如諧波干擾、電力負 荷小范圍內隨機波動產生的類似白噪聲干擾等，在干擾環(huán)境下，這些算法普遍存在的測量 準確度不高的問題。

【發(fā)明內容】

[0004] 基于此，有必要針對上述問題，提供一種從電力信號中獲取零初相位基準正交倍 頻序列方法和系統(tǒng)，能夠提高電力信號頻率測量的準確度。
[0005] 為解決上述技術問題，本發(fā)明采用如下技術方案：
[0006] -種從電力信號中獲取零初相位基準正交倍頻序列方法，包括步驟：
[0007] 根據電力信號頻率范圍的下限、預設采樣頻率和預設整數信號周期數，獲得初步 序列長度；
[0008] 根據所述初步序列長度對電力信號進行采樣，獲得所述電力信號的初步序列；
[0009] 對所述初步序列進行頻率初測，得到所述電力信號的初步頻率，根據所述初步頻 率得到參考頻率；
[0010] 根據所述預設采樣頻率和所述參考頻率，獲得所述電力信號的單位周期序列長 度；
[0011] 將所述預設整數信號周期數和所述單位周期序列長度相乘，獲得預處理序列長 度；
[0012] 根據所述預處理序列長度，從所述電力信號的初步序列中獲取預處理序列；
[0013] 對所述預處理序列進行梳狀濾波處理，獲得梳狀濾波序列，其中梳狀濾波序列長 度為所述預處理序列在進行梳狀濾波處理后的剩余長度；
[0014] 確定所述梳狀濾波序列長度與所述單位周期序列長度的比值整數，根據所述比值 整數和所述單位周期序列長度獲得預設序列長度，其中所述比值整數為奇數，所述預設序 列長度為奇數；
[0015] 根據所述預設序列長度和預設起始點，從所述梳狀濾波序列中獲得第一正向序 列，根據所述第一正向序列獲得第一反褶序列；
[0016] 根據所述第一正向序列獲得第一正相位，根據所述第一反褶序列獲得第一反相 位；
[0017] 根據所述第一正相位和所述第一反相位獲得第一平均初相位；
[0018] 根據所述第一平均初相位和預設相位值，獲得相位比較值，根據所述相位比較值、 所述預設起始點和所述單位周期序列長度，獲得新起始點；
[0019] 根據所述預設序列長度和所述新起始點，從所述梳狀濾波序列中獲得第二正向序 列，根據第二正向序列獲得第二反褶序列；
[0020] 根據所述第二正向序列獲得第二正相位，根據所述第二反褶序列獲得第二反相 位；
[0021 ] 根據所述第二正相位和所述第二反相位獲得第二平均初相位；
[0022] 將所述第二正向序列與所述第二反褶序列相加，得到和序列，根據所述和序列和 所述第二平均初相位的余弦函數值，獲得余弦函數調制序列；
[0023] 將所述第二正向序列與所述第二反褶序列相減，得到差序列，根據所述差序列和 所述第二平均初相位的正弦函數值，獲得正弦函數調制序列；
[0024] 從所述余弦函數調制序列中心點輸出，獲得零初相位基準余弦函數調制序列，從 所述正弦函數調制序列中心點輸出，獲得零初相位基準正弦函數調制序列；
[0025] 將所述零初相位基準余弦函數調制序列的平方與所述零初相位基準正弦函數調 制序列的平方相減，獲得零初相位基準余弦函數倍頻序列，將所述零初相位基準余弦函數 調制序列與所述零初相位基準正弦函數調制序列相乘后再乘以2,獲得零初相位基準正弦 函數倍頻序列。
[0026] -種從電力信號中獲取零初相位基準正交倍頻序列系統(tǒng)，包括：
[0027] 初步序列長度確定模塊，用于根據電力信號頻率范圍的下限、預設采樣頻率和預 設整數信號周期數，獲得初步序列長度；
[0028] 初步序列獲取模塊，用于根據所述初步序列長度對電力信號進行采樣，獲得所述 電力信號的初步序列；
[0029] 參考頻率確定模塊，用于對所述初步序列進行頻率初測，得到所述電力信號的初 步頻率，根據所述初步頻率得到參考頻率；
[0030] 單位周期序列長度確定模塊，用于根據所述預設采樣頻率和所述參考頻率，獲得 所述電力信號的單位周期序列長度；
[0031] 預處理序列長度確定模塊，用于將所述預設整數信號周期數和所述單位周期序列 長度相乘，獲得預處理序列長度；
[0032] 預處理序列獲取模塊，用于根據所述預處理序列長度，從所述電力信號的初步序 列中獲取預處理序列；
[0033] 梳狀濾波序列確定模塊，用于對所述預處理序列進行梳狀濾波處理，獲得梳狀濾 波序列，其中梳狀濾波序列長度為所述預處理序列在進行梳狀濾波處理后的剩余長度；[0034] 預設序列長度確定模塊，用于確定所述梳狀濾波序列長度與所述單位周期序列長 度的比值整數，根據所述比值整數和所述單位周期序列長度獲得預設序列長度，其中所述 比值整數為奇數，所述預設序列長度為奇數；
[0035] 第一序列獲取模塊，用于根據所述預設序列長度和預設起始點，從所述梳狀濾波 序列中獲得第一正向序列，根據所述第一正向序列獲得第一反褶序列；
[0036] 第一正反相位確定模塊，用于根據所述第一正向序列獲得第一正相位，根據所述 第一反褶序列獲得第一反相位；
[0037] 第一平均初相位確定模塊，用于根據所述第一正相位和所述第一反相位獲得第一 平均初相位；
[0038] 新起始點確定模塊，用于根據所述第一平均初相位和預設相位值，獲得相位比較 值，根據所述相位比較值、所述預設起始點和所述單位周期序列長度，獲得新起始點；
[0039] 第二序列獲取模塊，用于根據所述預設序列長度和所述新起始點，從所述梳狀濾 波序列中獲得第二正向序列，根據第二正向序列獲得第二反褶序列；
[0040] 第二正反相位確定模塊，用于根據所述第二正向序列獲得第二正相位，根據所述 第二反褶序列獲得第二反相位；
[0041] 第二平均初相位確定模塊，用于根據所述第二正相位和所述第二反相位獲得第二 平均初相位；
[0042] 余弦函數調制序列確定模塊，用于將所述第二正向序列與所述第二反褶序列相 加，得到和序列，根據所述和序列和所述第二平均初相位的余弦函數值，獲得余弦函數調制 序列；
[0043] 正弦函數調制序列確定模塊，用于將所述第二正向序列與所述第二反褶序列相 減，得到差序列，根據所述差序列和所述第二平均初相位的正弦函數值，獲得正弦函數調制 序列；
[0044] 零初相位調制序列獲取模塊，用于從所述余弦函數調制序列中心點輸出，獲得零 初相位基準余弦函數調制序列，從所述正弦函數調制序列中心點輸出，獲得零初相位基準 正弦函數調制序列；
[0045] 零初相位基準倍頻序列確定模塊，用于將所述零初相位基準余弦函數調制序列的 平方與所述零初相位基準正弦函數調制序列的平方相減，獲得零初相位基準余弦函數倍頻 序列，將所述零初相位基準余弦函數調制序列與所述零初相位基準正弦函數調制序列相乘 后再乘以2,獲得零初相位基準正弦函數倍頻序列。
[0046] 本發(fā)明從電力信號中獲取零初相位基準正交倍頻序列方法和系統(tǒng)，對輸入電力信 號序列的頻率進行倍頻處理，獲得零初相位基準余弦函數倍頻序列和零初相位基準正弦函 數倍頻序列。將本發(fā)明獲得的零初相位基準余弦函數倍頻序列和零初相位基準正弦函數倍 頻序列用于電力信號頻率的測量，可顯著提高電力信號頻率測量的準確度。
【附圖說明】
[0047]圖1為本發(fā)明從電力信號中獲取零初相位基準正交倍頻序列方法實施例的流程 示意圖；
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