[发明专利]一种电能质量有损压缩方法

说明书

技术领域

本发明属于电能质量数据压缩的技术领域，特别涉及一种电能质量有损压缩方法。

背景技术

电能质量数据压缩分为有损压缩和无损压缩。其中无损压缩是利用数据的统计冗余进行压缩，可完全回复原始数据而不引起任何失真，但是受到数据统计冗余度的理论限制，压缩比一般为2:1到5:1，压缩效果十分有限。而有损压缩允许压缩过程中损失一定的信息，虽然不能完全恢复原始数据，但是所损失的部分对还原原始信息影响较小，却换来了大得多的压缩比，节省了存储空间。

电能质量领域中有损压缩算法中傅立叶变换的方法应用较多，但此种方法受到硬件采样率、算法选取谐波计算次数等因素的限制，压缩比较为固定，不便于调节。当电能质量很好时，算法选取谐波次数会比实际谐波次数高得多，因此在压缩存储过程中存入了过多的实际不存在的谐波数据（通常以0补足），导致压缩比大幅降低，但压缩精度并未提高。

发明内容

本发明克服了现有技术的缺陷，解决了电能质量数据高质量、高效率压缩的问题。

本发明公开了一种电能质量有损压缩方法，该方法包括如下步骤：

步骤1，设置谐波阈值，

步骤2，采集电能质量信号，

步骤3，对该电能质量信号进行离散傅立叶变换，获得该电能质量信号各次谐波的次数、实部和虚部，基于该离散傅立叶变换的结果，计算该电能质量信号各次谐波的参数，

步骤4，将该电能质量信号的每次谐波的参数和所述谐波阈值进行比较，

步骤5，存储全部大于或等于该谐波阈值的该电能质量信号的部分谐波的次数、实部和虚部。

进一步，对于步骤5，该电能质量信号的部分谐波的次数、实部和虚部被存储在一个数据块中，该数据块分为第一数据段、第二数据段和第三数据段，该第一数据段用于存储该电能质量信号的部分谐波的次数，该第二数据段用于存储该第三数据段中存储的数据的长度，该第三数据段用于存储该电能质量信号的部分谐波的实部和虚部。

进一步，该谐波阈值和该谐波参数为幅值、相位或谐波含有率。

进一步，所述电能质量信号为电压或电流。

本发明提供的一种电能质量有损压缩方法的有益效果在于，1）通过阈值判断，选取对电网的电能质量影响较大的谐波进行存储，提高压缩比的同时，也增加了存储数据的有效性；2）以数据块为最小存储单位，相同谐波次数的谐波信息存储至一个数据块中，避免了冗余存储的问题，可以有效地提高解压缩的效率。

附图说明

图1为本发明的一种电能质量有损压缩方法的示意流程图。

具体实施方式

本发明的一种电能质量有损压缩方法，结合附图和实施例详细说明如下。

如图1所示，本发明公开的一种电能质量有损压缩方法包括如下步骤：

步骤1，设置谐波阈值，用于之后与傅立叶变换的结果进行比较，筛选出对电能质量影响较大的谐波，该谐波阈值的类型包括幅值、相位、谐波含有率等，具体类型的选择依据实际需要而定，

步骤2，采集电能质量信号，该电能质量信号可以是电压信号也可以是电流信号，

步骤3，对该电能质量信号进行离散傅立叶变换，获得该电能质量信号各次谐波的次数、实部和虚部，基于该离散傅立叶变换的结果和步骤1设定的谐波阈值的类型，计算该电能质量信号各次谐波的参数，该参数类型与该谐波阈值的类型应相同，可以是谐波的幅值、相位或谐波含有率等，即当步骤1设定的是谐波幅值阈值时，本步骤计算的将是谐波的幅值参数，当步骤1设定的是谐波含有率阈值时，本步骤计算的将是谐波含有率参数，此外，本步骤3之前，还可对电能质量信号进行滤波处理，消除噪声，

步骤4，将步骤3计算出的该电能质量信号的每次谐波的参数与该谐波阈值进行比较，

步骤5，存储全部大于或等于该谐波阈值的该电能质量信号的部分谐波的次数、实部和虚部，而小于该谐波阈值的该电能质量的谐波的次数、实部和虚部将不作存储。