[發明專利]一種適用于芯片化繼電保護的信號頻率測量方法與裝置

有效

• 申請號: 202110572326.1
• 申請日: 2021-05-25
• 公開（公告）號: CN113358926B
• 公開（公告）日: 2022-10-11
• 發明（設計）人: 李肖博;姚浩;于楊;李鵬;習偉;陳軍健;蔡田田;鄧清唐;陶偉
• 申請（專利權）人: 南方電網數字電網研究院有限公司
• 主分類號: G01R23/02
• 分類號: G01R23/02
• 代理公司: 華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 黃恕

1.一種適用于芯片化繼電保護的信號頻率測量方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取待測量信號的傅里葉級數序列；

基于預設第一核函數移相角以及預設第二核函數移相角分別對所述傅里葉級數序列進行積分變換，得到第一序列和第二序列，所述第一核函數移相角與所述預設第二核函數移相角相位相差小于π/2；

獲取所述第一序列對應的第一過零點時間以及所述第二序列對應的第二過零點時間；

根據所述第一過零點時間、所述第二過零點時間、所述傅里葉級數序列對應的基波頻率、所述第一核函數移相角以及所述第二核函數移相角，得到頻率測量結果；

所述根據所述第一過零點時間、所述第二過零點時間、所述傅里葉級數序列對應的基波頻率、所述第一核函數移相角以及所述第二核函數移相角，得到頻率測量結果包括：根據所述第一過零點時間、所述第二過零點時間、所述傅里葉級數序列對應的基波頻率、所述第一核函數移相角以及所述第二核函數移相角，求解得到頻率計算值；獲取預設離散處理補償修正系數，并根據所述頻率計算值以及所述預設離散處理補償修正系數，得到頻率測量結果。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述獲取預設離散處理補償修正系數包括：

獲取樣本信號；

通過軟件仿真計算所述樣本信號的實際頻率，并采用離散處理方式測量所述樣本信號的測量頻率；

獲取所述實際頻率與所述測量頻率的比值，得到預設離散處理補償修正系數。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述獲取所述實際頻率與所述測量頻率的比值，得到預設離散處理補償修正系數包括：

獲取不同頻率信號對應的所述實際頻率與所述測量頻率的比值；

根據所述不同頻率信號對應的所述實際頻率與所述測量頻率的比值，繪制修正系數與頻率對應關系曲線；

采用多階多項式擬合方式擬合所述修正系數與頻率對應關系曲線，得到不同頻率對應的預設離散處理補償修正系數。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據所述第一過零點時間、所述第二過零點時間、所述傅里葉級數序列對應的基波頻率、所述第一核函數移相角以及所述第二核函數移相角，求解得到頻率計算值包括：

根據所述第一過零點時間、所述第二過零點時間、所述傅里葉級數序列對應的基波頻率、所述第一核函數移相角以及所述第二核函數移相角，采用二分法求解得到頻率計算值。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述預設第一核函數移相角為0，所述預設第二核函數移相角的取值范圍為(0,π/2)。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述獲取所述第一序列對應的第一過零點時間以及所述第二序列對應的第二過零點時間包括：

實時監測所述第一序列對應的正負號以及所述第二序列對應的正負號；

當所述第一序列發生異號時，采用差值計算得到所述第一序列對應的第一過零點時間；

當所述第二序列發生異號時，采用差值計算得到所述第二序列對應的第二過零點時間。

7.一種適用于芯片化繼電保護的信號頻率測量裝置，其特征在于，所述裝置包括：

信號獲取模塊，用于獲取待測量信號的傅里葉級數序列；

積分變換模塊，用于基于預設第一核函數移相角以及預設第二核函數移相角分別對所述傅里葉級數序列進行積分變換，得到第一序列和第二序列，所述第一核函數移相角與所述預設第二核函數移相角相位相差小于π/2；

過零點時間確定模塊，用于獲取所述第一序列對應的第一過零點時間以及所述第二序列對應的第二過零點時間；

頻率測量模塊，用于根據所述第一過零點時間、所述第二過零點時間、所述傅里葉級數序列對應的基波頻率、所述第一核函數移相角以及所述第二核函數移相角，得到頻率測量結果；

所述頻率測量模塊還用于根據第一過零點時間、第二過零點時間、傅里葉級數序列對應的基波頻率、第一核函數移相角以及第二核函數移相角，求解得到頻率計算值；獲取預設離散處理補償修正系數，并根據頻率計算值以及預設離散處理補償修正系數，得到頻率測量結果。