[發明專利]基于有理函數逼近的一次信號恢復方法及系統

有效

• 申請號: 202010022734.5
• 申請日: 2020-01-09
• 公開（公告）號: CN110826018B
• 公開（公告）日: 2020-04-14
• 發明（設計）人: 李珊君;舒勤;左航
• 申請（專利權）人: 四川大學
• 主分類號: G06F17/17
• 分類號: G06F17/17
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 熊曦

1.基于有理函數逼近的一次信號恢復方法，其特征在于，所述方法包括：

A、通過掃頻法求得直流電壓互感器在不同頻率下的傳遞函數值，基于傳遞函數值獲得采樣值；

B、獲得直流電壓互感器傳遞函數階數，并構建擬合傳遞函數，基于采樣值與擬合傳遞函數構建誤差函數，求解誤差函數的最優解及擬合傳遞函數的系數，完成對直流電壓互感器傳遞函數的逼近擬合；

C、根據逼近擬合得到的直流電壓互感器傳遞函數和二次側電壓信號完成一次側電壓信號的恢復。

2.根據權利要求1所述的基于有理函數逼近的一次信號恢復方法，其特征在于，將采樣值與擬合傳遞函數利用有理函數逼近原理構建誤差函數。

3.根據權利要求1所述的基于有理函數逼近的一次信號恢復方法，其特征在于，所述步驟A具體包括：

A1、在直流電壓互感器一次側施加不同頻率的電壓信號；

A2、在直流電壓互感器二次側測量同頻電壓信號，基于二次側電壓值和一次側電壓值之比，獲得頻率點的傳遞函數值，實現傳遞函數值采樣。

4.根據權利要求1-3中任意一個所述的基于有理函數逼近的一次信號恢復方法，其特征在于，所述步驟B具體包括：

B1、設擬合傳遞函數為其中

B(jω)＝b₀+jb₁ω+j²b₂ω²+j³b₃ω³+...+j^pb_pω^p (1)

A(jω)＝a₀+ja₁ω+j²a₂ω²+j³a₃ω³+...+j^qa_qω^q (2)

式(1)-式(2)中，ω為角頻率，j為虛數，p是分子B(jω)的最大階數，q是分母A(jω)的最大階數，p和q的值由直流電壓互感器的等效電路圖確定，b_i(i＝0,1,2,3,…,p)為jⁱωⁱ(i＝0,1,2,3,…,p)對應的系數，a_i(i＝0,1,2,3,…,q)為jⁱωⁱ(i＝0，1，2，3，...，q)對應的系數；

B2、綜合考慮幅頻誤差和相頻誤差，利用有理函數逼近原理構造擬合傳遞函數和采樣值的誤差函數為：

式(3)中，ω_i為第i個采樣頻率，H(jω_i)(i＝1,2,3,4,…,N)為實際傳遞函數的一系列離散的傳遞函數采樣值，N為采樣值個數，為擬合傳遞函數值；

B3、求解誤差函數的最優解及擬合傳遞函數的系數，完成對直流電壓互感器傳遞函數的擬合。

5.根據權利要求1-3中任意一個所述的基于有理函數逼近的一次信號恢復方法，其特征在于，利用優化方法求解誤差函數的最優解及擬合傳遞函數的系數，優化方法包括：遺傳算法或模擬退火算法或粒子群算法或蟻群算法或免疫克隆選擇算法或禁忌搜索算法或人群搜索算法或細菌覓食算法或填充函數法或梯度下降法。

6.根據權利要求1-3中任意一個所述的基于有理函數逼近的一次信號恢復方法，其特征在于，所述步驟C具體包括：

C1、式(4)中Y(jω)、U(jω)分別為一次側電壓信號、二次側電壓信號，為基于有理函數逼近擬合得到的直流電壓互感器的傳遞函數。