[發明專利]基于波形擬合和二次采樣的采樣數據處理方法

有效

• 申請號: 200910032999.7
• 申請日: 2009-06-08
• 公開（公告）號: CN101635446A
• 公開（公告）日: 2010-01-27
• 發明（設計）人: 蔣雷海;陳建玉;俞拙非;許捷
• 申請（專利權）人: 國電南瑞科技股份有限公司
• 主分類號: H02H3/02
• 分類號: H02H3/02;H02J13/00
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司
• 代理人: 董建林;許婉靜

1.一種基于波形擬合和二次采樣的采樣數據處理方法，其特征在于包括以下 步驟：

1)根據數字化變電站中數據采集合并單元的采樣頻率和每幀傳輸的采樣數 據點數確定在滿足一定計算精度條件下允許丟失的采樣點數；

2)對原始緩沖區中的各采樣點數據建立狀態字，當相應采樣數據真實有效 值時，置“有效”標志，無效時，置“無效”標志，初始化時，所有采樣數據 狀態均置成“無效”；

3)對保護緩沖區中的各采樣點數據建立狀態字，當相應采樣數據真實有效 值時，置“有效”標志，無效時，置“無效”標志，若為估計值，則置“估計”， 初始化時，所有采樣數據狀態均置成“無效”；

4)實時監測裝置通信情況，正常通信情況下，原始數據區對應采樣數據狀 態位均置“有效”，若有丟幀/誤幀情況發生，則其對應采樣數據狀態位標記為 “無效”；

5)基于原始采樣數據，用三階樣條函數構建電量擬合波形，然后在頻率跟蹤 的基礎上對其進行二次采樣，在用三階樣條函數構建某一區間內的擬合波形時， 若出現采樣數據點丟失時，則此采樣點對應的分段函數將包含若干個采樣點間 隔，若丟失的采樣點數不大于已設定的允許求取丟失采樣點數時，則在此區間 內得到的二次采樣值均置“估計”標志，否則置“無效”標志，在正常情況下， 無采樣數據丟失點，三階樣條函數的分段區間為正常的采樣點間隔，在此區間 內得到的二次采樣值均置“有效”標志；

6)進行保護運算，在進行保護運算過程中，若丟失采樣數據點數較少，丟 失采樣數據通過基于三階樣條插值法求損失采樣數據近似值的方法近似擬合， 保護不需采取單獨處理措施，保護邏輯正常執行；若丟失采樣數據點數較多， 數據擬合法無法保證計算精度時，將各段保護延時定值相應增加一段延時，無 需退出保護，或僅閉鎖速動段，只保留長延時的后備段，待通信恢復正常后再 恢復保護的正常邏輯功能。

2.根據權利要求1所述的基于波形擬合和二次采樣的采樣數據處理方法，其 特征在于：在所述步驟5)中，在構建三階樣條函數時，利用奇偶點數據分別形成 相應的奇偶擬合波形，然后基于頻率跟蹤方法，根據保護算法要求的采樣點數， 對奇、偶擬合波形進行二次采樣，獲得新的奇、偶點采樣數據，形成新的數據 源，供保護算法使用，所述保護算法的運算過程為：保護計時元件對參與運算 的采樣數據狀態進行甄別統計，當發現參與運算的“無效”采樣數據點數大于M 時，閉鎖保護；當發現參與運算的“估計”采樣數據點數不大于N時，將其保 護延時增加相應點數的時間；當發現參與運算的“估計”采樣數據點數大于N 時，將各段保護延時定值相應增加一段延時，延時時間＝數據丟失時間+保護計 算數據窗長度，無需退出保護，或僅閉鎖速動段，只保留長延時的后備段，直 到參與運算的均為“有效”采樣數據為止，M為原始數據采樣點數據幀編號，N 為二次采樣時采樣點數據幀編號。

3.根據權利要求2所述的基于波形擬合和二次采樣的采樣數據處理方法，其 特征在于：二次采樣點位置確定方法為：

k1(i+1)=k1(i)+mod[Δt2+Δtrem(i)Δt1]---(1)]]>

trem(i+1)=rem[Δt2+Δtrem(i)Δt1](2)]]>

根據式(1)、(2)以及當前采樣點的位置，確定下一采樣點所處區間，結合 此區間的波形函數，用插值法求其采樣值，其中原始數據采樣頻率為f_samp1，采 樣間隔二次采樣時采樣頻率為f_samp2，采樣間隔二次采樣 的當前采樣點編號為k₂(i)，與其相鄰的原始數據當前采樣點編號為k₁(i)，兩者間 時間差為Δt_rem(i)，下一采樣點編號分別為k₂(i+1)、k₁(i+1)。