數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)在電力網(wǎng)無(wú)功補(bǔ)償中的應(yīng)用
設(shè)兩個(gè)信號(hào)都是正弦函數(shù),且頻率相同;相位差為
式中n1和n2為信號(hào)噪聲。由于信號(hào)和噪聲,噪聲和噪聲之間是相互獨(dú)立的,式(1)的計(jì)算結(jié)果為:
式(2)表明:兩相頻率相同的信號(hào),其互相關(guān)函數(shù)與兩信號(hào)間的相位差成余弦關(guān)系。根據(jù)上面的分析,實(shí)用中采用32點(diǎn)電壓和電流信號(hào)的循環(huán)互相關(guān)運(yùn)算,其算法為:
序列y每與序列x進(jìn)行一步互相關(guān)運(yùn)算后,將列首的數(shù)移到列尾,再進(jìn)行第下一步互相關(guān)運(yùn)算,直到k到N-1為止。為加快運(yùn)算速度,根據(jù)互相關(guān)函數(shù)的性質(zhì),具體步驟如下:
?、?將電壓數(shù)組序列取定,電流數(shù)組序列移位并與電壓序列進(jìn)行互相關(guān)運(yùn)算,每計(jì)算一步,都與上一步的運(yùn)算值進(jìn)行比較,如果運(yùn)算值變化趨勢(shì)是從小到大,再?gòu)拇蟮叫?,根?jù)最大點(diǎn)處電流序列移位的步數(shù),就可算出電壓與電流間的相位差。此種情況電流是落后的(感性負(fù)載)。設(shè)兩序列在第k步互相關(guān)運(yùn)算取得最大值,則電壓與電流的相位差為:
?、?若k超過(guò)8(N/4)互相關(guān)運(yùn)算仍未取得最大值,則應(yīng)沿相反方向找互相關(guān)運(yùn)算最大值(因?yàn)橄辔徊畈豢赡苓_(dá)到π/2)。這時(shí)電流數(shù)組序列取定,電壓數(shù)組序列移位并與電流序列進(jìn)行互相關(guān)運(yùn)算,這種情況下的運(yùn)算結(jié)果是超前的(容性負(fù)載)。
?、?若經(jīng)過(guò)①、②兩步都找不到互相關(guān)運(yùn)算最大值,則需要在相位差的零點(diǎn)進(jìn)行分段拋物插值,確定兩信號(hào)之間的相位差,處理原理及方法見④。
式中n1和n2為信號(hào)噪聲。由于信號(hào)和噪聲,噪聲和噪聲之間是相互獨(dú)立的,式(1)的計(jì)算結(jié)果為:
式(2)表明:兩相頻率相同的信號(hào),其互相關(guān)函數(shù)與兩信號(hào)間的相位差成余弦關(guān)系。根據(jù)上面的分析,實(shí)用中采用32點(diǎn)電壓和電流信號(hào)的循環(huán)互相關(guān)運(yùn)算,其算法為:
序列y每與序列x進(jìn)行一步互相關(guān)運(yùn)算后,將列首的數(shù)移到列尾,再進(jìn)行第下一步互相關(guān)運(yùn)算,直到k到N-1為止。為加快運(yùn)算速度,根據(jù)互相關(guān)函數(shù)的性質(zhì),具體步驟如下:
?、?將電壓數(shù)組序列取定,電流數(shù)組序列移位并與電壓序列進(jìn)行互相關(guān)運(yùn)算,每計(jì)算一步,都與上一步的運(yùn)算值進(jìn)行比較,如果運(yùn)算值變化趨勢(shì)是從小到大,再?gòu)拇蟮叫?,根?jù)最大點(diǎn)處電流序列移位的步數(shù),就可算出電壓與電流間的相位差。此種情況電流是落后的(感性負(fù)載)。設(shè)兩序列在第k步互相關(guān)運(yùn)算取得最大值,則電壓與電流的相位差為:
?、?若k超過(guò)8(N/4)互相關(guān)運(yùn)算仍未取得最大值,則應(yīng)沿相反方向找互相關(guān)運(yùn)算最大值(因?yàn)橄辔徊畈豢赡苓_(dá)到π/2)。這時(shí)電流數(shù)組序列取定,電壓數(shù)組序列移位并與電流序列進(jìn)行互相關(guān)運(yùn)算,這種情況下的運(yùn)算結(jié)果是超前的(容性負(fù)載)。
?、?若經(jīng)過(guò)①、②兩步都找不到互相關(guān)運(yùn)算最大值,則需要在相位差的零點(diǎn)進(jìn)行分段拋物插值,確定兩信號(hào)之間的相位差,處理原理及方法見④。
評(píng)論