[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。本发明对于任意初相位的信号序列，通过一系列操作获得零初相位余弦函数调制序列和零初相位正弦函数调制序列，然后选择平均幅值较大的调制序列作为零初相位调制序列。所述零初相位调制序列避开了信号序列任意初相位问题的影响，同时零初相位调制序列携带了数值较大的信号序列全相位差信息，可显著的提高正弦参数计算的准确度、提高抗谐波和噪声干扰性。本发明根据该零初相位调制序列得到的电力信号的全相位差准确度可以达到10‑10量级，全相位差计算的准确度较高。

主权项

一种电力信号的全相位差检测方法，其特征在于，包括步骤：根据电力信号频率范围的下限、预设采样频率和预设整数信号周期数，得到初步采样序列长度；根据所述初步采样序列长度对所述电力信号进行初步采样，获取所述电力信号的初步采样序列；对所述初步采样序列进行频率初测，获取所述电力信号的初步频率，根据所述初步频率确定参考频率；根据所述预设采样频率和所述参考频率，得到所述电力信号的单位周期序列长度；根据所述预设整数信号周期数和所述单位周期序列长度，得到预设序列长度；根据所述预设序列长度，从所述初步采样序列中获取正向序列；将所述正向序列反向输出，获取所述正向序列的反褶序列；将所述正向序列和所述反褶序列相加，得到零初相位余弦函数调制序列；将所述正向序列和所述反褶序列相减，得到零初相位正弦函数调制序列；对所述零初相位余弦函数调制序列的绝对值进行积分运算，得到所述零初相位余弦函数调制序列的第一平均幅值；对所述零初相位正弦函数调制序列的绝对值进行积分运算，得到所述零初相位正弦函数调制序列的第二平均幅值；判断所述第一平均幅值是否大于等于所述第二平均幅值，若是，将所述零初相位余弦函数调制序列作为零初相位调制序列，否则将所述零初相位正弦函数调制序列作为零初相位调制序列；将所述零初相位调制序列进行截短，获得截短序列；将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零初相位调制序列相乘，得到第一实频向量序列和第一虚频向量序列；将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截短序列相乘，得到第二实频向量序列和第二虚频向量序列；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陷波，得到第一实频向量陷波序列和第一虚频向量陷波序列；分别对所述第一实频向量陷波序列和所述第一虚频向量陷波序列进行积分运算，得到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陷波，得到第二实频向量陷波序列和第二虚频向量陷波序列；分别对所述第二实频向量陷波序列和所述第二虚频向量陷波序列进行积分运算，得到第二实频向量积分值和第二虚频向量积分值；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，所述预设的相位转换规则的表达式为：或其中，PH为相位，I为虚频向量积分值，R为实频向量积分值；根据预设的初始相位转换规则，将所述第一相位和所述第二相位转换为所述零初相位调制序列的初相位，所述预设的初始相位转换规则的表达式：其中，表示零初相位调制序列的初相位，PH1表示所述第一相位，PH2表示所述第二相位，N为预设序列长度，NS为截短序列长度；根据预设的全相位差转换规则，将所述零初相位调制序列的初相位转换为所述电力信号的全相位差，所述预设的全相位转化规则的表达式：其中，△PH表示全相位差，2πC2π为2π整倍数的全相位差，表示零初相位调制序列的初相位。