[发明专利]一种直流控制保护系统的阶跃性能测试方法及系统

权利要求书

1.一种直流控制保护系统的阶跃性能测试方法，其特征在于，包括：

S1、预设原始的直流电压为u(t)，t∈[t₁，t₂]，其中t₁＜t₂，定义所述直流电压的数学形态滤波器的滤波长度Δt，并根据所述滤波长度内的最大值处理函数、最小值处理函数以及时间偏移函数，建立所述直流电压的数学形态滤波器处理函数M(u)；

S2、设定所述时间偏移函数的偏移时间、所述滤波长度以及滤波频率值的大小后，根据所述偏移时间、所述滤波长度以及所述滤波频率值建立所述直流电压的滑动平均值滤波函数N(u)；

S3、根据所述滑动平均值滤波函数和所述数学形态滤波器处理函数，建立所述直流电压的滤波函数y(u)，其中，y(u)＝N(M(u(t))；

S4、根据所述滤波函数的曲线的曲线起始点tb、阶跃起始点t0、曲线终止点te，获取所述曲线的初始值vb，以及第一终止值ve、第二终止值ve90、第三终止值ve110对应的第一时刻td1，第二时刻td2、第三时刻td3；

S5、根据所述第一终止值ve、所述第二终止值ve90、所述第三终止值ve110判断所述曲线是否存在超调点，若是，则根据所述阶跃起始点和第四终止值ve130计算响应时间，否则，根据所述阶跃起始点和所述第二终止值计算所述响应时间。

2.根据权利要求1所述的直流控制保护系统的阶跃性能测试方法，其特征在于，步骤S1，具体包括：

S01、预设原始的所述直流电压为u(t)，t∈[t₁，t₂]，其中t₁＜t₂，并定义所述直流电压的数学形态滤波器的滤波长度为Δt，且满足Δt＜t₂-t₁，以及时间偏移函数为O(u，t_o)，其中，t_o为偏移时间；

S02、根据所述滤波长度内的所述直流电压的最大值和最小值，分别建立所述数学形态滤波器的最大值处理函数为f(u)和最小值处理函数为g(u)；

S03、根据所述最大值处理函数、所述最小值处理函数、所述时间偏移函数建立所述数学形态滤波器处理函数为M(u)；

其中，

f(u)＝f(u(t))＝max_[t-Δt，t]u(t)，最终t∈[t₁+Δt，t₂]；

g(u)＝g(u(t))＝min_[t-Δt，t]u(t)，最终t∈[t₁+Δt，t₂]；

M(u)＝M(u(t))＝0.5*O(f(g(g(f(u(t)))))+g(f(f(g(u(t)))))，t_o)，最终t∈[t₁+4Δt-t_o，t₂-t_o]。

3.根据权利要求2所述的直流控制保护系统的阶跃性能测试方法，其特征在于，步骤S4，具体包括：

S04、定义所述直流电压的滤波函数曲线的曲线起始点为tb、阶跃起始点为t0、第一次超调点为t1、曲线终止点为te、初始值为vb、第一终止值为ve、第二终止值为ve90、第三终止值为ve110、第四终止值为ve130；

S05、将所述曲线起始点与所述阶跃起始点之间的第一区间的平均值设为所述初始值，所述第一区间为[tb，tb+0.02*N]，其中N为使得tb+0.02*N＜t0的最大正整数；

S06、将第二区间的平均值设为所述曲线终止点，所述第二区间为[te-0.02，te]；

S07、在所述曲线终止点往所述曲线起始点的方向上，将持续低于所述第二终止值的时刻作为所述第一时刻td1，所述第二终止值为ve90＝ve-0.1(ve-vb)，将第一次大于所述第三终止值对应的时刻作为所述第二时刻td2，所述第三终止值ve110＝ve+0.1(ve-vb)，将第一次小于所述第二终止值对应的时刻作为所述第三时刻td3。