[发明专利]一种交流单相电压的解算方法及装置

权利要求书

1.一种交流单相电压的解算方法，其特征在于，包括如下步骤：

在上一周期的解算频率下，求解该解算频率对应解算周期下的低频量的平均值，得到当前周期的压差；所述低频量为采集的交流单相电压和上一周期解算余弦量的乘积；

具体的，可采用如下方法获得压差：

1)计算第一低频量并积分，得到第一低频量积分；低频量＝电压采样值*解算余弦，即

2)计算第二低频量积分，第二低频量积分为第一低频量积分延时一个周期，即

3)计算周期平均值，周期平均值＝第一低频量积分-第二低频量积分；

4)计算当前周期的压差，压差＝周期平均值*频率；

将当前周期的压差经过PID控制器进行调节控制，得到所述当前周期的角速度；

将所述当前周期的角速度进行积分，得到当前周期的初始解算相位，将得到的当前周期的初始解算相位对2π取余，得到当前周期的解算相位；

求当前周期的解算相位的余弦值，得到当前周期的解算余弦量；

根据所述当前周期的角速度，得到当前周期的解算频率。

2.根据权利要求1所述的交流单相电压的解算方法，其特征在于，解算频率的初值为50Hz，解算余弦量的初值为1。

3.根据权利要求1所述的交流单相电压的解算方法，其特征在于，还包括将得到的当前周期的解算相位映射到[0,2π)区间的步骤。

4.根据权利要求3所述的交流单相电压的解算方法，其特征在于，还包括将映射到[0,2π)区间后的相位经过正弦生成器，得到当前周期的解算正弦量的步骤。

5.根据权利要求1所述的交流单相电压的解算方法，其特征在于，将所述当前周期的角速度除以2π，得到所述当前周期的解算频率。

6.根据权利要求5所述的交流单相电压的解算方法，其特征在于，还包括将得到的当前周期的解算频率依次进行斜率限制、低通滤波的步骤。

7.根据权利要求6所述的交流单相电压的解算方法，其特征在于，斜率为：k为斜率，x_r为当前采样值，x_s为最近历史数据，a为步长。

8.根据权利要求6所述的交流单相电压的解算方法，其特征在于，低通滤波的频率为交流单相电压理论频率的一半。

9.一种交流单相电压的解算装置，其特征在于，包括处理器，所述处理器用于执行指令实现如下方法：

在上一周期的解算频率下，求解该解算频率对应解算周期下的低频量的平均值，得到当前周期的压差；所述低频量为采集的交流单相电压和上一周期解算余弦量的乘积；

具体的，可采用如下方法获得压差：

1)计算第一低频量并积分，得到第一低频量积分；低频量＝电压采样值*解算余弦，即

2)计算第二低频量积分，第二低频量积分为第一低频量积分延时一个周期，即

3)计算周期平均值，周期平均值＝第一低频量积分-第二低频量积分；

4)计算当前周期的压差，压差＝周期平均值*频率；

将当前周期的压差经过PID控制器进行调节控制，得到所述当前周期的角速度；

将所述当前周期的角速度进行积分，得到当前周期的初始解算相位，将得到的当前周期的初始解算相位对2π取余，得到当前周期的解算相位；

求当前周期的解算相位的余弦值，得到当前周期的解算余弦量；

根据所述当前周期的角速度，得到当前周期的解算频率。

10.根据权利要求9所述的交流单相电压的解算装置，其特征在于，解算频率的初值为50Hz，解算余弦量的初值为1。

11.根据权利要求9所述的交流单相电压的解算装置，其特征在于，还包括将得到的当前周期的解算相位映射到[0,2π)区间的步骤。