[发明专利]电力信号的全相位差检测方法和系统

摘要

本发明涉及一种电力信号的全相位差检测方法和系统，所述方法包括对采样所得的正向信号序列进行方向输出生成反褶序列；分别对正向信号序列和反褶序列进行截短生成两组截短信号序列；以所测参考频率的余弦函数和正弦函数分别与正向信号序列、反褶序列和两组截短信号序列相乘生成四组实频向量序列和虚频向量序列；通过对四组虚频向量序列和实频向量序列数字滤波，生成四组虚数向量滤波序列和实数向量滤波序列，进而积分生成四组虚数向量积分值和实数向量积分值；将四组实数向量积分值和虚数向量积分值转换为四个相位，将四个相位转换为初相位和截止相位，将截止相位与初相位的差值转换为全相位差。实施本发明，可获得准确度较高的全相位差。

主权项

一种电力信号的全相位差检测方法，其特征在于，包括以下步骤：根据预设信号周期数和预设采样频率计算预设序列长度，对电力信号进行采样，获得预设序列长度的正向信号序列；对所述正向信号序列进行频率初测，生成所述电力信号的初步频率，并以所述初步频率为参考频率；将所述正向信号序列反向输出，获得所述正向信号序列的反褶序列；分别将所述反褶序列和所述正向信号序列进行截短，获得序列长度相同的反褶截短序列和正向截短序列，其中，截短的长度为所述正向信号序列的单位周期序列长度的0.25倍；以所述参考频率的余弦函数和所述参考频率的正弦函数分别与所述反褶序列相乘，生成第一实频向量序列和第一虚频向量序列；以所述参考频率的余弦函数和所述正弦函数分别与所述反褶截短序列相乘，生成第二实频向量序列和第二虚频向量序列；以所述余弦函数和所述正弦函数分别与所述正向信号序列相乘，生成第三实频向量序列和第三虚频向量序列；以所述余弦函数和所述正弦函数分别与所述正向截短序列相乘，生成第四实频向量序列和第四虚频向量序列；分别对所述第一实频向量序列和所述第一虚频向量序列进行数字滤波，生成第一实频向量滤波序列和第一虚频向量滤波序列；分别对所述第一实频向量滤波序列和所述第一虚频向量滤波序列进行积分运算，生成第一实频向量积分值和第一虚频向量积分值；分别对所述第二实频向量序列和所述第二虚频向量序列进行数字滤波，生成第二实频向量滤波序列和第二虚频向量滤波序列；分别对所述第二实频向量滤波序列和所述第二虚频向量滤波序列进行积分运算，生成第二实频向量积分值和第二虚频向量积分值；分别对所述第三实频向量序列和所述第三虚频向量序列进行数字滤波，生成第三实频向量滤波序列和第三虚频向量滤波序列；分别对所述第三实频向量滤波序列和所述第三虚频向量滤波序列进行积分运算，生成第三实频向量积分值和第三虚频向量积分值；分别对所述第四实频向量序列和所述第四虚频向量序列进行数字滤波，生成第四实频向量滤波序列和第四虚频向量滤波序列；分别对所述第四实频向量滤波序列和所述第四虚频向量滤波序列进行积分运算，生成第四实频向量积分值和第四虚频向量积分值；根据预设的相位转换规则，将所述第一虚频向量积分值与所述第一实频向量积分值转换为第一相位，将所述第二虚频向量积分值与所述第二实频向量积分值转换为第二相位，将所述第三虚频向量积分值与所述第三实频向量积分值转换为第三相位，将所述第四虚频向量积分值与所述第四实频向量积分值转换为第四相位；所述预设的相位转换规则的表达式为：其中，PH为相位，单位rad/s，I为虚频向量积分值，单位无量纲，R为实频向量积分值，单位无量纲；根据预设的截止相位转换规则，将所述第一相位和所述第二相位转换为所述电力信号的截止相位；所述预设的截止相位转换规则的表达式为：其中，PHβ为电力信号的截止相位检测值，单位rad，PH1为第一相位、PH2为第二相位、β为反褶序截短列初相位、N为反褶序列长度、Ns为反褶截短序列长度；根据预设的初相位转换规则，将所述第三相位和所述第四相位转换为所述电力信号的初相位；所述预设的初相位转换规则的表达式为：其中，为电力信号初相位检测值，NS为截短序列长度，N为预设序列长度，PH 3为第三相位，PH 4为第四相位；将所述截止相位与所述初相位的差值转换为所述电力信号的全相位差。