;代表与逻辑。
[0297]
[0298] 式中，PH4S所述第四相位，范围在0~±0. 5 π rad种4为第四扩展相位，范围在 〇~土 π rad ;&代表与逻辑。
[0299] 同理，根据预设的相位扩展规则，对所述第二相位、第三相位、第四相位进行扩展， 获得第二扩展相位、第三扩展相位、第四扩展相位的步骤与获得第一扩展相位的步骤一致。 [0300] 对于步骤S129,所述预设的截止相位转换规则可对应于第一扩展相位和第二扩展 相位转换为截止相位的公式。根据式（29)和式（30)，可生成与所述预设的截止相位转换规 则对应的截止相位公式（33):
[0302] 式中，PHp为正弦信号的截止相位检测值，单位rad。
[0303] 在一些实施例中，根据预设的截止相位转换规则，将所述第一扩展相位和所述第 二扩展相位转换为所述正弦信号的截止相位的步骤包括以下步骤：
[0304] 获取所述第一扩展相位与所述反褶截短序列长度的乘积，生成第一乘积；
[0305] 获取所述第二扩展相位与所述反褶序列长度的乘积，生成第二乘积；
[0306] 获取所述第一乘积与所述第二乘积的差值，生成第一差值；
[0307] 获取所述反褶截短序列的长度与所述反褶序列的长度的差值，生成第二差值；
[0308] 获取所述第一差值与所述第二差值的比值，生成所述截止相位。
[0309] 对于步骤S130,所述预设的初相位转换规则可对应于第三扩展相位和第四扩展相 位转换为初相位的公式。根据式（31)和式（32)，可生成与所述预设的初相位转换规则对应 的初相位公式（34):
[0311] 式中，ΡΗφ.为正弦信号初相位检测值，单位rad。
[0312] 在一些实施例中，根据预设的初相位转换规则，将所述第三扩展相位和所述第扩 展四相位转换为所述正弦信号的初相位的步骤包括以下步骤：
[0313] 获取所述预设序列长度与信号周期序列长度的0. 75倍的差值，生成所述截短信 号序列的序列长度。
[0314] 获取所述第三扩展相位与所述正向截短信号序列的长度的乘积，生成第三乘积。
[0315] 获取所述第四扩展相位与所述正向信号序列的长度的乘积，生成第四乘积。
[0316] 获取所述第三乘积与所述第四乘积的差值，生成第三差值。
[0317] 获取所述正向截短信号序列的长度与所述正向信号序列的长度的差值，生成第四 差值。
[0318] 获取所述第三差值与所述第四差值的比值，生成所述初相位。
[0319] 对于步骤S131，优选地，根据所述正弦信号的截止相位、所述正弦信号的初相位、 预设信号周期数，所述正弦信号的全相位差公式为式（35):
[0321] 式中，Λ PH正弦信号的全相位差检测值，单位rad ;ΡΗρ为所述正弦信号的截止相 位检测值，单位rad ; Ρ.ΗΦ为所述正弦信号的初相位检测值，单位rad ;C2II为所述预设信号 周期数，单位无量纲。
[0322] 本发明还公开了正弦信号的频率检测系统，在一些实施例中，如图2所示，该正 弦信号的频率检测系统，包括：初步序列长度模块1010、初步采样模块1020、频率初测模 块1030、周期序列模块1040、序列长度模块1050、信号序列模块1060、反褶模块1070、截 短模块1080、第一混频模块1090、第二混频模块1100、第三混频模块1110、第四混频模块 1120、第一陷波模块1130、第一积分模块1140、第二陷波模块1150、第二积分模块1160、第 三陷波模块1170、第三积分模块1180、第四陷波模块1190、第四积分模块1200、第一相位模 块1210、第二相位模块1220、第三相位模块1230、第四相位模块1240、第一相位扩展模块 1250、第二相位扩展模块1260、第三相位扩展模块1270、第四相位扩展模块1280、截止相位 模块1290、初相位模块1300、全相位差模块1310、频率模块1320。其中：
[0323] 初步序列长度模块1010,用于根据正弦信号频率范围的下限和预设采样频率及预 设信号周期数，获得初步采样序列长度；
[0324] 初步采样模块1020,用于根据所述初步采样序列长度，对所述正弦信号进行初步 采样，获得所述正弦信号的初步采样序列；
[0325] 频率初测模块1030,用于对所述初步采样序列进行频率初测，生成所述正弦信号 的初步频率，以所述初步频率给定参考频率；
[0326] 周期序列模块1040,用于根据预设采样频率和所述参考频率计算所述正弦信号的 单位周期序列长度；
[0327] 序列长度模块1050,根据所述预设信号周期数和所述单位周期序列长度，获得预 设序列长度；
[0328] 正向信号序列模块1060,用于根据所述预设序列长度，从所述初步采样序列中，获 得正向信号序列；
[0329] 反褶模块1070,用于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；
[0330] 截短模块1080,用于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。
[0331] 第一混频模块1090,用于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；
[0332] 第二混频模块1100,用于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；
[0333] 第三混频模块1110,用于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；
[0334] 第四混频模块1120,用于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；
[0335] 第一陷波模块1130,用于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，生成第一实频向量陷波序列和第一虚频向量陷波序列；
[0336] 第一积分模块1140,用于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，生成第一实频向量积分值和第一虚频向量积分值；
[0337] 第二陷波模块1150,用于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，生成第二实频向量陷波序列和第二虚频向量陷波序列；
[0338] 第二积分模块1160,用于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，生成第二实频向量积分值和第二虚频向量积分值；
[0339] 第三陷波模块1170,用于分别对所述第三实频向量序列和所述第三虚频向量序列 进行数字陷波，生成第三实频向量陷波序列和第三虚频向量陷波序列；
[0340] 第三积分模块1180,用于分别对所述第三实频向量陷波序列和所述第三虚频向量 陷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；
[0341] 第四陷波模块1190,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 数字陷波，生成第四实频向量陷波序列和第四虚频向量陷波序列；
[0342] 第四积分模块1200,用于分别对所述第四实频向量陷波序列和所述第四虚频向量 陷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；
[0343] 第一相位模块1210,用于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；
[0344] 第二相位模块1220,用于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；
[0345] 第三相位模块1230,用于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；
[0346] 第四相位模块1240,用于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；
[0347] 第一相位扩展模块1250,用于根据预设的相位扩展规则，对所述第一相位进行扩 展，获得第一扩展相位；
[0348] 第二相位扩展模块1260,用于根据预设的相位扩展规则，对所述第二相位进行扩 展，获得第二扩展相位；
[0349] 第三相位扩展模块1270,用于根据预设的相位扩展规则，对所述第三相位进行扩 展，获得第二扩展相位；
[0350] 第四相位扩展模块1280,用于根据预设的相位扩展规则，对所述第四相位进行扩 展，获得第四扩展相位；
[0351] 截止相位模块1290,用于根据预设的截止相位转换规则，将所述第一扩展相位和 所述第二扩展相位转换为所述正弦信号的截止相位；
[0352] 初相位模块1300,用于根据预设的初相位转换规则，将所述第三扩展相位和所述 第四扩展相位转换为所述正弦信号的初相位；
[0353] 全相位差模块1310,用于将所述截止相位与所述初相位的差值转换为所述正弦信 号的全相位差。
[0354] 本实施方式，将所述正向信号序列反向输出获得反褶序列，将反褶序列进行截短 处理，获得反褶截短序列；以所测参考频率的余弦函数和所述参考频率的正弦函数分别与 反褶序列和反褶截短序列相乘，生成两组实频向量序列和虚频向量序列；通过对两组虚频 向量序列和实频向量序列数字陷波，生成两组虚数向量陷波序列和实数向量陷波序列，进 而积分生成两组虚数向量积分值和实数向量积分值；再根据预设的相位转换规则，将两组 实数向量积分值和虚数向量积分值转换为两个相位；再将两个相位进行扩展，获得扩展相 位。进而根据预设的相位转换规则，将两个扩展相位转换为所述正弦信号的截止相位，将所 述截止相位与所述初相位的差值转换为所述正弦信号的全相位差。
[0355] 由于数字陷波可以在某一个频率点迅速衰减输入信号，以达到阻碍此频率信号通 过的效果，因此，当该数字陷波的陷波频率点设为对应混频干扰频率点时，该数字陷波对所 述混频干扰频率具有深度的抑制作用。如此，采用本发明的正弦信号的频率检测方法和设 备，其对低频正弦信号的频率测量精度高，且抗谐波和噪声干扰性好。
[0356] 全相位差检测系统中各模块与以上所述的正弦信号的全相位差检测方法中的各 步骤--对应。
[0357] 其中，初步序列长度模块1010,电力系统频率范围在45Hz-55Hz，优选的，取正弦 信号频率下限￡_为45Hz ;并根据实际需要设置所述预设信号周期数C2II，优选的，所述预 设信号周期数C2II取整数。
[0358] 在一些实施例中，取C2II为整数12。
[0359] 初步采样序列长度计算，为上述式（1)。
[0360] 对于初步采样模块1020,对所述正弦信号进行初步采样，获得所述正弦信号的初 步采样序列。对单基波频率正弦信号，获得所述正弦信号的初步采样序列为上述式（2)。
[0361] 对于频率初测模块1030,可通过零交法、基于滤波的算法、基于小波变换算法、基 于神经网络的算法、基于DFT变换的频率算法或基于相位差的频率算法对所述初步采样序 列进行频率初测，获取所述初步频率。
[0362] 所述初步频率表达为上述式（3)。
[0363] 优选地，所述参考频率表达为上述式（4)。
[0364] 对于周期序列模块1040,根据预设采样频率和所述参考频率计算所述正弦信号的 单位周期序列长度：
[0365] 在一些实施例中，所述正弦信号的单位周期序列长度计算，为上述式（5)。
[0366] 所述单位周期序列长度整数化存在1个采样间隔内的误差。
[0367] 对于序列长度模块1050,根据所述预设信号周期数和所述单位周期序列长度，获 得预设序列长度：
[0368] 在一些实施例中，所述预设序列长度为所述单位周期序列长度的12倍，所述预设 序列长度计算，为上述式（6)。
[0369] 对于信号序列模块1060,根据预设序列长度，从所述初步采样序列中，获得信号序 列：
[0370] 在一些实施例中，所述预设序列长度的信号序列，为上述式（7)。
[0371] 所述信号序列的图形表达，如图3所示。
[0372] 对于反褶序列模块1070,相对正向信号序列，反褶序列表达为上述式（8)。
[0373] 所述反褶序列的图形表达，如图3所示。
[0374] 对于截短模块1080,分别将所述反褶序