[发明专利]一种抗干扰型雷电流波形采集算法

摘要

本发明公开了一种抗干扰型雷电流波形采集算法。该采集算法通过获取同一输电线路上的多路雷电流波形采样数据；并对多路采样数据的幅值、波形触发极性、频率进行对比比较，得到两两之间的多路采样数据的相似度信息，根据相似度信息可以快速的判定雷电流是否为真实雷击信号，能够有效的去除杂波干扰，快速提取出雷电流波形信号，本发明与现有算法相比，去掉了现有算法中的后级复杂的波形特征比较算法，能够快速准确识别雷电流波形，实现无遗漏采集记录，而且，利用本发明所述的采集算法可以大大简化采集电路设计，只需要简单的FPGA电路就可以进行采集和处理，节省了设计资源，便于大规模应用推广。适合在在线监测领域推广应用。

主权项

1.一种抗干扰型雷电流波形采集算法，其特征在于包括如下步骤：A、设定雷电波形的采集幅度门限、幅值差异范围、幅值相似度比例、波形触发极性、频率范围；B、获取同一输电线路上的多路雷电流波形电压模拟信号，并对获取的多路雷电流波形电压模拟信号分别进行采集幅度门限判定，将小于采集幅度门限的雷电流波形电压模拟信号剔除，并将剩余的雷电流波形电压模拟信号分别通过ADC转换为数字信号得到多路采样数据；C、对多路采样数据的幅值进行两两差值比较得到多组幅值差异值，将得到的每组幅值差异值分别与设定幅值差异范围进行判定，统计落入幅值差异范围内的幅值数量并计算其占所在组幅值差异值数量的比例值，将得到比例与设定的幅值相似度比例进行对比判定，若计算得到的比例大于设定的幅值相似度比例，则判定所在组的两路采样数据的波形为有效的雷电流波形，若计算得到的比例小于或等于设定的幅值相似度比例，则判定所在组的两路采样数据的波形为无效的雷电流波形，并将对应的无效采样数据剔除；D、将经过步骤C处理后得到的多路采样数据进行极性判断，得到多路采样数据的波形触发极性，将得到的每路波形触发极性与设定的波形触发极性进行对比判定，若二者的波形触发极性相同，则判定该路采样数据的波形为有效的雷电流波形，若二者的波形触发极性不相同，则判定该路采样数据的波形为无效的雷电流波形，并将对应的无效采样数据剔除；E、将经过步骤D处理后得到的多路采样数据进行滤波处理和傅里叶变换处理，得到多路采样数据的频率，并将得到的每路采样数据的频率与设定的频率范围进行对比判定，若该路采样数据的频率落入设定的频率范围之内，则判定该路采样数据的波形为有效的雷电流波形，若该路采样数据的频率没有落入设定的频率范围之内，则判定该路采样数据的波形为无效的雷电流波形，并将对应的无效采样数据剔除；F、提取步骤E得到的有效雷电流波形的频率、最大幅值、波形触发极性，统计雷电流波形的频率、幅值和波形触发极性以及雷击次数，计算雷电流波形的幅值均值和功率值，并将得到的上述数据上报给远程控制终端，完成雷电流波形的采集。