周期数，获得所述电力 信号的初步序列长度； 根据所述初步序列长度对所述电力信号进行采样，获得所述电力信号的初步序列； 对所述初步序列进行频率初测，生成所述电力信号的初步频率，并根据所述初步频率 设定所述电力信号的参考频率； 根据所述预设采样频率和所述参考频率，获得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，获得所述电力信号的预设序 列长度，所述预设序列长度为奇数； 根据预设起始点和所述预设序列长度，从所述初步序列中获得所述电力信号的初次正 向序列； 根据所述初次正向序列获得所述电力信号的初次反褶序列； 根据所述初次正向序列获得所述电力信号的初次正相位，并根据所述初次反褶序列获 得所述电力信号的初次反相位； 根据所述初次正相位和所述初次反相位获得所述电力信号的初次平均初相位； 将所述初次平均初相位与± π/4进行比较，获得与所述± π/4比较的初次相位比较值， 并根据所述初次相位比较值和所述预设起始点，获得新起始点； 根据所述新起始点和所述预设序列长度，从所述初步序列中获得所述电力信号的再次 正向序列，并根据所述再次正向序列获得所述电力信号的再次反褶序列； 根据所述再次正向序列获得所述电力信号的再次正相位，并根据所述再次反褶序列获 得所述电力信号的再次反相位； 根据所述再次正相位和所述再次反相位获得所述电力信号的再次平均初相位； 将所述再次正向序列和所述再次反褶序列相加，并根据相加后的结果和所述再次平均 初相位，获得所述电力信号的余弦函数调制序列； 将所述再次正向序列和所述再次反褶序列相减，并根据相减后的结果和所述再次平均 初相位，获得所述电力信号的正弦函数调制序列； 从所述余弦函数调制序列中心点输出，获得所述电力信号的零初相位基准余弦函数调 制序列；从所述正弦函数调制序列中心点输出，获得所述电力信号的零初相位基准正弦函 数调制序列； 将预设微调频率的离散正弦函数与所述零初相位基准正弦函数调制序列相乘获得所 述电力信号的第三乘法序列，将所述预设微调频率的离散余弦函数与所述零初相位基准余 弦函数调制序列相乘获得所述电力信号的第四乘法序列； 将所述第四乘法序列与所述第三乘法序列相减，获得所述电力信号的提高频率的零初 相位基准余弦函数序列。2. 根据权利要求1所述的获取电力信号的提高频率基准余弦函数序列的方法，其特征 在于，所述电力信号为单基波频率的余弦函数信号，根据表达式Χ^Ο^ζΑα^ω^Γη + φ) 获得所述初步序列Xstart(n)，其中T_=y，n = 0，1，2，3，· · ·，Nstart-l，A为彳目号幅值，ω i为彳目号 频率，φ.为所述初步序列的初相位，T为采样间隔时间，f为所述预设采样频率，η为序列离散 数，Nstart为所述初步序列长度。3. 根据权利要求2所述的获取电力信号的提高频率基准余弦函数序列的方法，其特征 X , (π)斗 X ( - π) 在于，根据表达式7 , '获得所述余弦函数调制序列ΧθΜ(η)，其中η 2cos(PH,.!id.ayg) = 0,1,2,. . .，N-l，X+end(n)为所述再次正向序列，X-end(-n)为所述再次反裙序列，PH end-aVg为 所述再次平均初相位，η为序列离散数，N为所述预设序列长度。4. 根据权利要求2或3所述的获取电力信号的提高频率基准余弦函数序列的方法，其特 征在于，根据表达式获得所述正弦函数调制序列Xsin(n)，其中 n = 0,1，2, . . .，N-1，X+end(n)为所述再次正向序列，X-end(_n)为所述再次反裙序列，PH end-avg 为所述再次平均初相位，η为序列离散数，N为所述预设序列长度。5. 根据权利要求1所述的获取电力信号的提高频率基准余弦函数序列的方法，其特征 在于，根据表达式X3(n)=X0sin(n)sin(Q setTn)获得所述第三乘法序列X3(n)，根据表达式 N-1 X4(n)=X0CQS(n)cos( QsetTn)获得所述第四乘法序列X4(n)，其中n = 0，l，2,…，一:；^ 1，.. 2 Χ0_(η)为所述零初相位基准余弦函数调制序列，X0sin(n)为所述零初相位基准正弦函数调 制序列，sin(QSf3tTn)为所述预设微调频率的离散正弦函数，c〇S(Qse3tTn)为所述预设微调 频率的离散余弦函数，0^为所述预设微调频率，T为采样间隔时间，η为序列离散数，N为所 述预设序列长度。6. -种获取电力信号的提高频率基准余弦函数序列的系统，其特征在于，包括： 初步序列长度模块，用于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，获得所述电力信号的初步序列长度； 初步序列模块，用于根据所述初步序列长度对所述电力信号进行采样，获得所述电力 信号的初步序列； 频率初测模块，用于对所述初步序列进行频率初测，生成所述电力信号的初步频率，并 根据所述初步频率设定所述电力信号的参考频率； 单位周期序列长度模块，用于根据所述预设采样频率和所述参考频率，获得所述电力 信号的单位周期序列长度； 预设序列长度模块，用于根据所述预设整数信号周期数和所述单位周期序列长度，获 得所述电力信号的预设序列长度，所述预设序列长度为奇数； 初次正向序列模块，用于根据预设起始点和所述预设序列长度，从所述初步序列中获 得所述电力信号的初次正向序列； 初次反褶序列模块，用于根据所述初次正向序列获得所述电力信号的初次反褶序列； 初次相位模块，用于根据所述初次正向序列获得所述电力信号的初次正相位，并根据 所述初次反褶序列获得所述电力信号的初次反相位； 初次平均初相位模块，用于根据所述初次正相位和所述初次反相位获得所述电力信号 的初次平均初相位； 相位比较模块，用于将所述初次平均初相位与±31/4进行比较，获得与所述±π/4比较 的初次相位比较值，并根据所述初次相位比较值和所述预设起始点，获得新起始点； 再次序列模块，用于根据所述新起始点和所述预设序列长度，从所述初步序列中获得 所述电力信号的再次正向序列，并根据所述再次正向序列获得所述电力信号的再次反褶序 列； 再次相位模块，用于根据所述再次正向序列获得所述电力信号的再次正相位，并根据 所述再次反褶序列获得所述电力信号的再次反相位； 再次平均初相位模块，用于根据所述再次正相位和所述再次反相位获得所述电力信号 的再次平均初相位； 余弦函数调制序列模块，用于将所述再次正向序列和所述再次反褶序列相加，并根据 相加后的结果和所述再次平均初相位，获得所述电力信号的余弦函数调制序列； 正弦函数调制序列模块，用于将所述再次正向序列和所述再次反褶序列相减，并根据 相减后的结果和所述再次平均初相位，获得所述电力信号的正弦函数调制序列； 基准函数调制序列模块，用于从所述余弦函数调制序列中心点输出，获得所述电力信 号的零初相位基准余弦函数调制序列；从所述正弦函数调制序列中心点输出，获得所述电 力信号的零初相位基准正弦函数调制序列； 乘法序列模块，用于将预设微调频率的离散正弦函数与所述零初相位基准正弦函数调 制序列相乘获得所述电力信号的第三乘法序列，将所述预设微调频率的离散余弦函数与所 述零初相位基准余弦函数调制序列相乘获得所述电力信号的第四乘法序列； 提高频率基准余弦函数序列模块，用于将所述第四乘法序列与所述第三乘法序列相 减，获得所述电力信号的提高频率的零初相位基准余弦函数序列。7. 根据权利要求6所述的获取电力信号的提高频率基准余弦函数序列的系统，其特征 在于，所述电力信号为单基波频率的余弦函数信号，所述初步序列模块根据表达式 x、u,Jn) = Acos((*)iTn + (P>获得所述初步序列 Xstart(n)，其中 ，n = 0，l，2,3, · · ·，Nstart- f 1，A为信号幅值，ω ,为信号频率，φ为所述初步序列的初相位，T为采样间隔时间，f为所述预 设采样频率，η为序列离散数，Nstart为所述初步序列长度。8. 根据权利要求7所述的获取电力信号的提高频率基准余弦函数序列的系统，其特征 在于，所述余弦函数调制序列模块根据表达式>^、(幻=-^$<:-3^^21^获得所述余弦 函数调制序列χ_(η)，其中11 = 0，1，2，...斤1，父+(^(11)为所述再次正向序列|(^(-11)为所 述再次反褶序列，为所述再次平均初相位，η为序列离散数，Ν为所述预设序列长度。9. 根据权利要求7或8所述的获取电力信号的提高频率基准余弦函数序列的系统，其特 征在于，所述正弦函数调制序列模块根据表达式xsi?= Π)获得所述正 弦函数调制序列Xsin(n)，其中n = 0，l，2,. . .，N-l，X+end(n)为所述再次正向序列，X-end(-n)为 所述再次反褶序列，PHmdivg为所述再次平均初相位，η为序列离散数，N为所述预设序列长 度。10.根据权利要求6所述的获取电力信号的提高频率基准余弦函数序列的系统，其特征 在于，所述乘法序列模块根据表达式X3(n)=X0sin(n)sin(QsetTn)获得所述第三乘法序列 X3 (η)，根据表达式X4(n) = X0CC)S(n)cos ( Ω setTn)获得所述第四乘法序列X4(η)，其中η = 0， 1，2，. . .，Μ-1 ,Χ0_(η)为所述零初相位基准余弦函数调制序列，X0sin(n)为所述零初相 2 位基准正弦函数调制序列，sin(QsetTn)为所述预设微调频率的离散正弦函数，cos(Q setTn)为所述预设微调频率的离散余弦函数，〇^为所述预设微调频率，T为采样间隔时间， η为序列离散数，N为所述预设序列长度。
【专利摘要】本发明公开了一种获取电力信号的提高频率基准余弦函数序列的方法和系统，所述方法包括：获得电力信号初步序列长度和初步序列；对初步序列进行频率初测，设定参考频率；获得电力信号单位周期序列长度和预设序列长度，进一步获得初次正向/反褶序列；根据初次正向/反褶序列获得初次平均初相位；再根据初次平均初相位与±π/4的初次相位比较值及新起始点获得再次正向/反褶序列、再次平均初相位；根据再次正向/反褶序列、再次平均初相位，获得零初相位基准余/正弦函数调制序列，进一步获得第三/第四乘法序列，最后根据第三/第四乘法序列获得提高频率的零初相位基准余弦函数序列。本发明提高正弦参数计算的准确度，适合应用。
【IPC分类】G01R23/16
【公开号】CN105467211
【申请号】CN201510890180
【发明人】万文军, 李军, 潘凤萍, 罗嘉
【申请人】广东电网有限责任公司电力科学研究院
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年12月4日