[发明专利]相位跟踪方法和装置

权利要求书

1.一种相位跟踪方法，包括：

按预设步长采集电网的电气信号，以获得多个信号采样值；

基于所述多个信号采样值，计算所述电气信号的平均幅值；

以所述平均幅值为基准对所述多个信号采样值中的每一个进行归一化，以获得多个归一化采样值；

基于预设的第一过零参考值和连续过零点数阈值，确定所述多个归一化采样值中的过零点；

基于所确定的过零点，通过微分算法计算分别与所述多个归一化采样值正交的多个正交采样值；

对于所确定的过零点中的每一个过零点，基于所述多个正交采样值中与该过零点对应的正交采样值，以及预设的第二过零参考值，确定该过零点是正向过零点还是负向过零点，以获得该过零点的正负过零状态，

其中，基于所确定的过零点跟踪所述电气信号的相位包括：基于所确定的过零点中的每一个过零点以及该过零点的所述正负过零状态，更新所述电气信号的相位信息，并跟踪所述电气信号的相位；

其中，所述微分算法的计算中，所利用的连续域的表达式为：，其中，/为表达式中的时间常数。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：

采用窄带带通滤波器对所述多个信号采样值进行窄带滤波，

其中，基于所述多个信号采样值计算所述平均幅值包括：基于经过所述窄带带通滤波器滤波的所述多个信号采样值，计算所述平均幅值。

3.根据权利要求1所述的方法，还包括：

采用窄带带通滤波器对所述多个归一化采样值进行窄带滤波，

其中，确定所述多个归一化采样值中的过零点包括：确定经过所述窄带带通滤波器的所述多个归一化采样值中的过零点。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其中，所述窄带带通滤波器为二阶广义积分器中的带通滤波器。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，以所述平均幅值为基准对所述多个信号采样值中的每一个进行归一化包括：

对所述平均幅值进行低限幅处理；

以经过低限幅处理的所述平均幅值为基准，对所述多个信号采样值中的每一个进行归一化。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，

所述第一过零参考值与预设的计算精度系数成正比；

所述连续过零点数阈值的取值范围取决于所述第一过零参考值和所述信号采样值的个数。

7.一种相位跟踪装置，包括：

测量元件，用于按预设步长采集电网的电气信号，以获得多个信号采样值；

处理器，用于：基于所述测量原件获得的所述多个信号采样值，计算所述电气信号的平均幅值；以所述平均幅值为基准对所述多个信号采样值中的每一个进行归一化，以获得多个归一化采样值；基于预设的第一过零参考值和过零点数阈值，确定所述多个归一化采样值中的过零点；基于所确定的过零点，通过微分算法计算分别与所述多个归一化采样值正交的多个正交采样值；

对于所确定的过零点中的每一个过零点，基于所述多个正交采样值中与该过零点对应的正交采样值，以及预设的第二过零参考值，确定该过零点是正向过零点还是负向过零点，以获得该过零点的正负过零状态，

其中，基于所确定的过零点跟踪所述电气信号的相位包括：基于所确定的过零点中的每一个过零点以及该过零点的所述正负过零状态，更新所述电气信号的相位信息，并跟踪所述电气信号的相位；

其中，所述微分算法的计算中，所利用的连续域的表达式为：，其中，/为表达式中的时间常数。

8.根据权利要求7所述的装置，还包括：

窄带带通滤波器，用于对所述测量元件获得的所述多个信号采样值进行窄带滤波，

其中，所述处理器被配置成基于经过所述窄带带通滤波器滤波的所述多个信号采样值，计算所述平均幅值。

9.根据权利要求7所述的装置，还包括：

窄带带通滤波器，用于对所述处理器获得的所述多个归一化采样值进行窄带滤波，

其中，所述处理器被配置成基于所述第一过零参考值和所述连续过零点数阈值，确定经过所述窄带带通滤波器滤波的所述多个归一化采样值中的过零点。