[发明专利]一种基于泰勒展开式的有功功率快速测量方法

权利要求书

1.一种基于泰勒展开式的有功功率快速测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：对时域连续电网电压信号y_u(t)和电流信号y_i(t)以采样频率f_s进行采样，根据采样定理f_s应大于电压和电流信号谐波最高频率的2倍，经过采样后得到电压、电流的N点离散采样序列Y_u(n)、Y_i(n)，n＝0，1，2，…，N-1，N为奇数；

步骤二：选择窗函数，构建加窗系数矩阵W，应用加窗系数矩阵W对电压、电流信号Y_u(n)、Y_i(n)进行加窗处理，得到处理后的加窗信号矩阵Y_wu＝WY_u、Y_wi＝WY_i，加窗系数矩阵W是由窗函数构成的对角矩阵，表达式为：

w=w(-(N-1)/2)w(-(N-1)/2+1)......w((N-1)/2-1)w((N-1)/2);]]>

步骤三：根据一阶泰勒展开模型，正弦信号y(t)可表示为：y(t)＝y(t₀)+y′(t₀)(t-t₀)，t₀为参考时间点；根据最小二乘法，进行逆向求解，可构建系数矩阵T，系数矩阵T为：T=[D1]N[D3]N[D2](N-1)[D4](N-1);]]>

步骤四：根据系数矩阵T与加窗信号矩阵Y_wu、Y_wi，计算基于一阶泰勒展开的电压或电流计算结果矩阵g，计算公式为：g＝2(T^HW^HWT)^-1T^HW^HY，其中当Y用Y_wu代入时，g表示电压计算结果矩阵，当Y用Y_wi代入时，g表示电流计算结果矩阵；

步骤五：根据电压和电流计算结果矩阵g，计算电压和电流的基波幅值和相位，得到电压和电流基波相量最后计算有功功率