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[發(fā)明專利]一種基于DSP的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組閃變測量方法在審

專利信息
申請?zhí)枺?/td> 201811584877.4 申請日: 2018-12-24
公開(公告)號: CN109581042A 公開(公告)日: 2019-04-05
發(fā)明(設(shè)計(jì))人: 孟克其勞;司偉勇;張占強(qiáng) 申請(專利權(quán))人: 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)
主分類號: G01R19/25 分類號: G01R19/25
代理公司: 濟(jì)南鼎信專利商標(biāo)代理事務(wù)所(普通合伙) 37245 代理人: 曹玉琳
地址: 010080 內(nèi)蒙古自治區(qū)呼*** 國省代碼: 內(nèi)蒙古;15
權(quán)利要求書: 查看更多 說明書: 查看更多
摘要:
搜索關(guān)鍵詞: 閃變測量 濾波器 風(fēng)力發(fā)電機(jī)組 帶通濾波器 無限沖擊響應(yīng)濾波器 高階低通濾波器 高階濾波器 加權(quán)濾波器 均值濾波器 濾波器系數(shù) 濾波器級 平方檢測 統(tǒng)計(jì)分析 采樣率 平滑 低階 閃變 適配 測量
【權(quán)利要求書】:

1.一種基于DSP的風(fēng)力發(fā)電機(jī)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(shù)值;

S2、將信號依次經(jīng)過平方檢測濾波器、0.05-35HZ帶通濾波器和視感度加權(quán)濾波器、平方和一階平滑均值濾波器;

S3、對輸入信號閃變進(jìn)行統(tǒng)計(jì)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(yīng)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(quán)濾波器采用多個(gè)低階濾波器級聯(lián)的形式實(shí)現(xiàn)。

2.如權(quán)利要求1所述的一種基于DSP的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組閃變測量方法,其特征在于,步驟S2中,根據(jù)模擬測量系統(tǒng)各個(gè)濾波器的傳遞函數(shù),以采樣頻率為2000HZ,采用雙線性變換法得到各個(gè)數(shù)字濾波器的系統(tǒng)函數(shù),具體為:

截止頻率0.05HZ的一階高通濾波器的傳遞函數(shù)為

截止頻率35HZ的六階巴特沃斯低通濾波器的傳遞函數(shù)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(quán)濾波器的傳遞函數(shù)為

一階平滑均值濾波器的傳遞函數(shù)為

其中,上述公式中的s變量均為拉普拉斯復(fù)變量

通過雙線性變換,利用MATLAB的BINILEAR函數(shù)將以上傳遞函數(shù)轉(zhuǎn)換為Z域離散系統(tǒng)的系統(tǒng)函數(shù),并使用三個(gè)二階濾波器級聯(lián)的形式代替六階低通濾波器,視感度加權(quán)濾波器采用兩個(gè)二階濾波器級聯(lián),函數(shù)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(shù)字濾波器分子和分母的系數(shù)矩陣,A1,B1分別為模擬濾波器分子和分母的系數(shù)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(jīng)過變換得到以下Z域離散系統(tǒng)函數(shù):

一階高通數(shù)字濾波器的系統(tǒng)函數(shù):

三個(gè)兩階低通數(shù)字濾波器的系統(tǒng)函數(shù):

三個(gè)兩階濾波器級聯(lián)時(shí)各濾波器的參數(shù)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(gè)二階視感度加權(quán)濾波器的系統(tǒng)函數(shù):

兩個(gè)二階濾波器級聯(lián)時(shí)各濾波器的參數(shù)為:

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