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微機(jī)繼電保護(hù)測試儀的軟件算法解說

日期:2025-05-03 01:01
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摘要:智能三相(六相)工控機(jī)型微機(jī)繼電保護(hù)測試儀中,連續(xù)性的電壓、電流等模擬信號經(jīng)過離散采樣和模數(shù)變換成為可用計算機(jī)處理的數(shù)字量后,計算機(jī)將對這些數(shù)字量(采樣值)進(jìn)行分析、計算,得到所需的電流、電壓的有效值和相位以及有功功率、無功功率等量,或者算出他們的序分量、線路和元件的視在阻抗、某次諧波的大小和相位等。并根據(jù)這些參數(shù)的計算結(jié)果以及定值,通過比較判斷決定自動裝置的動作行為。而完成上述分析計算和比較判斷以實(shí)現(xiàn)各種預(yù)期功能的方法,就稱為微機(jī)型自動裝置算法。其主要任務(wù)是如何從包含有噪聲分量的輸入信號中,快速...
智能三相(六相)工控機(jī)型微機(jī)繼電保護(hù)測試儀中,連續(xù)性的電壓、電流等模擬信號經(jīng)過離散采樣和模數(shù)變換成為可用計算機(jī)處理的數(shù)字量后,計算機(jī)將對這些數(shù)字量(采樣值)進(jìn)行分析、計算,得到所需的電流、電壓的有效值和相位以及有功功率、無功功率等量,或者算出他們的序分量、線路和元件的視在阻抗、某次諧波的大小和相位等。并根據(jù)這些參數(shù)的計算結(jié)果以及定值,通過比較判斷決定自動裝置的動作行為。而完成上述分析計算和比較判斷以實(shí)現(xiàn)各種預(yù)期功能的方法,就稱為微機(jī)型自動裝置算法。其主要任務(wù)是如何從包含有噪聲分量的輸入信號中,快速、準(zhǔn)確地計算出所需要的各種電氣量參數(shù)。  
現(xiàn)在已提出的算法種類很多。在綜合自動化裝置中,裝置的各功能模板硬件和輸入量一般都很相近,不同的功能原理、特性由不同的算法可以實(shí)現(xiàn)。但衡量各種算法的優(yōu)缺點(diǎn),主要指標(biāo)可以歸納為計算精度、響應(yīng)時間和運(yùn)算量。參數(shù)計算的準(zhǔn)確性關(guān)系到裝置的動作行為是否正確。要消除噪聲分量的影響,提高參數(shù)計算的精度。  
目前主要有兩種基本途徑:  
一是首先采用性能完善的濾波器對輸入信號進(jìn)行濾波處理,然后根據(jù)濾波后得到的有效信號進(jìn)行參數(shù)計算;  
二是將濾波與參數(shù)計算算法相融合,通過合理設(shè)計,使參數(shù)計算算法本身具有良好的濾波性能,在必要的情況下,再輔以其他簡單濾波。算法的計算速度則直接決定這裝置的動作速度。  
算法的計算速度包含有兩方面的含義:  
一是指算法的數(shù)據(jù)窗長度,即需要采用多個采樣數(shù)據(jù)才能計算出所需的參數(shù)值;  
二是指算法的計算量,算法越復(fù)雜,運(yùn)算量也越大,在相同的硬件條件下,計算時間也越長。通常,算法的計算精度與計算速度之間總是相互矛盾的,若要計算結(jié)果準(zhǔn)確,往往需要利用更多的采樣值,即增大算法的數(shù)據(jù)窗。  
因此,從某種意義上來說,如何在算法的計算精度和計算速度之間取得合理的平衡,是算法研究的關(guān)鍵,也是對算法進(jìn)行分析、評價和選擇時應(yīng)考慮的主要因素。

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