[發明專利]一種電能質量有損壓縮方法

有效

• 申請號: 201210167400.2
• 申請日: 2012-05-28
• 公開（公告）號: CN102684704A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 賈琳;李萌;孟軍;滑曉欣
• 申請（專利權）人: 北京博電新力電氣股份有限公司
• 主分類號: H03M7/30
• 分類號: H03M7/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于電能質量數據壓縮的技術領域，特別涉及一種電能質量有損壓縮方法。

背景技術

電能質量數據壓縮分為有損壓縮和無損壓縮。其中無損壓縮是利用數據的統計冗余進行壓縮，可完全回復原始數據而不引起任何失真，但是受到數據統計冗余度的理論限制，壓縮比一般為2:1到5:1，壓縮效果十分有限。而有損壓縮允許壓縮過程中損失一定的信息，雖然不能完全恢復原始數據，但是所損失的部分對還原原始信息影響較小，卻換來了大得多的壓縮比，節省了存儲空間。

電能質量領域中有損壓縮算法中傅立葉變換的方法應用較多，但此種方法受到硬件采樣率、算法選取諧波計算次數等因素的限制，壓縮比較為固定，不便于調節。當電能質量很好時，算法選取諧波次數會比實際諧波次數高得多，因此在壓縮存儲過程中存入了過多的實際不存在的諧波數據（通常以0補足），導致壓縮比大幅降低，但壓縮精度并未提高。

發明內容

本發明克服了現有技術的缺陷，解決了電能質量數據高質量、高效率壓縮的問題。

本發明公開了一種電能質量有損壓縮方法，該方法包括如下步驟：

步驟1，設置諧波閾值，

步驟2，采集電能質量信號，

步驟3，對該電能質量信號進行離散傅立葉變換，獲得該電能質量信號各次諧波的次數、實部和虛部，基于該離散傅立葉變換的結果，計算該電能質量信號各次諧波的參數，

步驟4，將該電能質量信號的每次諧波的參數和所述諧波閾值進行比較，

步驟5，存儲全部大于或等于該諧波閾值的該電能質量信號的部分諧波的次數、實部和虛部。

進一步，對于步驟5，該電能質量信號的部分諧波的次數、實部和虛部被存儲在一個數據塊中，該數據塊分為第一數據段、第二數據段和第三數據段，該第一數據段用于存儲該電能質量信號的部分諧波的次數，該第二數據段用于存儲該第三數據段中存儲的數據的長度，該第三數據段用于存儲該電能質量信號的部分諧波的實部和虛部。

進一步，該諧波閾值和該諧波參數為幅值、相位或諧波含有率。

進一步，所述電能質量信號為電壓或電流。

本發明提供的一種電能質量有損壓縮方法的有益效果在于，1）通過閾值判斷，選取對電網的電能質量影響較大的諧波進行存儲，提高壓縮比的同時，也增加了存儲數據的有效性；2）以數據塊為最小存儲單位，相同諧波次數的諧波信息存儲至一個數據塊中，避免了冗余存儲的問題，可以有效地提高解壓縮的效率。

附圖說明

圖1為本發明的一種電能質量有損壓縮方法的示意流程圖。

具體實施方式

本發明的一種電能質量有損壓縮方法，結合附圖和實施例詳細說明如下。

如圖1所示，本發明公開的一種電能質量有損壓縮方法包括如下步驟：

步驟1，設置諧波閾值，用于之后與傅立葉變換的結果進行比較，篩選出對電能質量影響較大的諧波，該諧波閾值的類型包括幅值、相位、諧波含有率等，具體類型的選擇依據實際需要而定，

步驟2，采集電能質量信號，該電能質量信號可以是電壓信號也可以是電流信號，

步驟3，對該電能質量信號進行離散傅立葉變換，獲得該電能質量信號各次諧波的次數、實部和虛部，基于該離散傅立葉變換的結果和步驟1設定的諧波閾值的類型，計算該電能質量信號各次諧波的參數，該參數類型與該諧波閾值的類型應相同，可以是諧波的幅值、相位或諧波含有率等，即當步驟1設定的是諧波幅值閾值時，本步驟計算的將是諧波的幅值參數，當步驟1設定的是諧波含有率閾值時，本步驟計算的將是諧波含有率參數，此外，本步驟3之前，還可對電能質量信號進行濾波處理，消除噪聲，

步驟4，將步驟3計算出的該電能質量信號的每次諧波的參數與該諧波閾值進行比較，

步驟5，存儲全部大于或等于該諧波閾值的該電能質量信號的部分諧波的次數、實部和虛部，而小于該諧波閾值的該電能質量的諧波的次數、實部和虛部將不作存儲。