[發明專利]一種基于DSP的風力發電機組閃變測量方法在審
| 申請號： | 201811584877.4 | 申請日： | 2018-12-24 |
| 公開（公告）號： | CN109581042A | 公開（公告）日： | 2019-04-05 |
| 發明（設計）人： | 孟克其勞;司偉勇;張占強 | 申請（專利權）人： | 內蒙古工業大學 |
| 主分類號： | G01R19/25 | 分類號： | G01R19/25 |
| 代理公司： | 濟南鼎信專利商標代理事務所(普通合伙) 37245 | 代理人： | 曹玉琳 |
| 地址： | 010080 內蒙古自治區呼*** | 國省代碼： | 內蒙古;15 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 閃變測量 濾波器 風力發電機組 帶通濾波器 無限沖擊響應濾波器 高階低通濾波器 高階濾波器 加權濾波器 均值濾波器 濾波器系數 濾波器級 平方檢測 統計分析 采樣率 平滑 低階 閃變 適配 測量 | ||
1.一種基于DSP的風力發電機組閃變測量方法，其特征在于，包括如下步驟：
S1、將輸入的被測電壓適配成適合儀器的電壓數值；
S2、將信號依次經過平方檢測濾波器、0.05-35HZ帶通濾波器和視感度加權濾波器、平方和一階平滑均值濾波器；
S3、對輸入信號閃變進行統計分析；
其中，在上述步驟S2中所使用的濾波器均為無限沖擊響應濾波器，所述0.05-35HZ帶通濾波器中的高階低通濾波器以及視感度加權濾波器采用多個低階濾波器級聯的形式實現。
2.如權利要求1所述的一種基于DSP的風力發電機組閃變測量方法，其特征在于，步驟S2中，根據模擬測量系統各個濾波器的傳遞函數，以采樣頻率為2000HZ，采用雙線性變換法得到各個數字濾波器的系統函數，具體為：
截止頻率0.05HZ的一階高通濾波器的傳遞函數為
截止頻率35HZ的六階巴特沃斯低通濾波器的傳遞函數為
a＝(219.91)6,b＝848.85,c＝360768.64,d＝9.14×(219.91)3,
e＝7.46×(219.91)4,f＝3.86×(219.91)5
視感度加權濾波器的傳遞函數為
一階平滑均值濾波器的傳遞函數為
其中，上述公式中的s變量均為拉普拉斯復變量
通過雙線性變換，利用MATLAB的BINILEAR函數將以上傳遞函數轉換為Z域離散系統的系統函數，并使用三個二階濾波器級聯的形式代替六階低通濾波器，視感度加權濾波器采用兩個二階濾波器級聯，函數BINILEAR使用的格式為[A,B]＝BILINEAR(A1,B1,FS) (5)
上述式(5)中的A,B分別為數字濾波器分子和分母的系數矩陣,A1，B1分別為模擬濾波器分子和分母的系數矩陣，均按照降冪排列；FS為雙線性變換所采用的采樣頻率2000HZ，經過變換得到以下Z域離散系統函數:
一階高通數字濾波器的系統函數：
三個兩階低通數字濾波器的系統函數：
三個兩階濾波器級聯時各濾波器的參數為：
b0＝0.002936,b1＝0.005872,b2＝0.002936,a1＝-1.933,a2＝0.944766
b0＝0.0028,b1＝0.0056,b2＝0.0028,a1＝1.845,a2＝0.856
b0＝0.00273,b1＝0.00546,b2＝0.00273,,a1＝-1.7974,a2＝0.808
兩個二階視感度加權濾波器的系統函數：
兩個二階濾波器級聯時各濾波器的參數為：
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