[发明专利]一种基于频谱分析和同步采样的直流电能计量装置及方法

权利要求书

1.一种基于频谱分析和同步采样的直流电能计量装置，所述装置包含：

直流电流采样模块，所述直流电流采样模块用于对直流电流进行采样，所述直流电流采样模块包含信号接收单元，所述信号接收单元用于根据接收的频率以及相位信号调整直流电流采样的频率以及相位；所述直流电流采样模块的输出端与频谱分析模块输入端相连；

直流电压采样模块，所述直流电压采样模块用于对直流电压进行采样，所述直流电压采样模块包含信号接收单元，所述信号接收单元用于根据接收的频率以及相位信号调整直流电压采样的频率以及相位；所述直流电压采样模块的输出端与频谱分析模块输入端相连；

频谱分析模块，所述频谱分析模块用于分别将直流电流采样值以及直流电压采样值进行傅里叶处理，将处理后的直流电流分量以及直流电压分量输出至直流电能计算模块；将处理后的纹波电流分量以及纹波电压分量输出至纹波电能计算模块；

相位频率同步模块，所述相位频率同步模块的输出端与直流电流采样模块的信号接收单元以及直流电压采样模块的信号接收单元相连，所述相位频率同步模块发出同样频率和相位信号至直流电流采样模块的信号接收单元以及直流电压采样信号的信号接收单元；

直流电能计算模块，所述直流电能计算模块用于计算得到直流电能；以及

纹波电能计算模块，所述纹波电能计算模块用于计算各次谐波所对应的各次纹波电能。

2.一种基于频谱分析和同步采样的直流电能计量装置，所述装置包含：

直流电流采样模块，所述直流电流采样模块用于对直流电流进行采样，所述直流电流采样模块包含信号接收单元，所述信号接收单元用于根据接收的频率以及相位信号调整直流电流采样的频率以及相位；所述直流电流采样模块的输出端与频谱分析模块输入端相连；

直流电压采样模块，所述直流电压采样模块用于对直流电压进行采样，所述直流电压采样模块包含信号接收单元，所述信号接收单元用于根据接收的频率以及相位信号调整直流电压采样的频率以及相位；所述直流电压采样模块的输出端与频谱分析模块输入端相连；

频谱分析模块，所述频谱分析模块用于分别将直流电流采样值以及直流电压采样值进行傅里叶处理，将处理后的直流电流分量以及直流电压分量输出至直流电能计算模块；将处理后的纹波电流分量以及纹波电压分量输出至纹波电能计算模块；

直流电能计算模块，所述直流电能计算模块用于计算得到直流电能；以及

纹波电能计算模块，所述纹波电能计算模块用于计算各次谐波所对应的各次纹波电能；

其中所述直流电流采样模块包含信号发送单元，所述直流电流采样模块的信号发送单元与直流电压采样模块的信号接收单元相连，用于使直流电压采样模块的频率以及相位信号与直流电流采样模块相同。

3.一种基于频谱分析和同步采样的直流电能计量装置，所述装置包含：

直流电流采样模块，所述直流电流采样模块用于对直流电流进行采样，所述直流电流采样模块包含信号接收单元，所述信号接收单元用于根据接收的频率以及相位信号调整直流电流采样的频率以及相位；所述直流电流采样模块的输出端与频谱分析模块输入端相连；

直流电压采样模块，所述直流电压采样模块用于对直流电压进行采样，所述直流电压采样模块包含信号接收单元，所述信号接收单元用于根据接收的频率以及相位信号调整直流电压采样的频率以及相位；所述直流电压采样模块的输出端与频谱分析模块输入端相连；

频谱分析模块，所述频谱分析模块用于分别将直流电流采样值以及直流电压采样值进行傅里叶处理，将处理后的直流电流分量以及直流电压分量输出至直流电能计算模块；将处理后的纹波电流分量以及纹波电压分量输出至纹波电能计算模块；

直流电能计算模块，所述直流电能计算模块用于计算得到直流电能；以及

纹波电能计算模块，所述纹波电能计算模块用于计算各次谐波所对应的各次纹波电能；

其中所述直流电压采样模块包含信号发送单元，所述直流电压采样模块的信号发送单元与直流电流采样模块的信号接收单元相连，用于使直流电流采样模块的频率以及相位信号与直流电压采样模块相同。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的装置，其特征在于：所述直流电压采样模块为可收发频率及相位控制信号的电阻分压式电压互感器。