CN113238107B - 一种用于emc试验的交流采样异常分析方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于EMC试验的交流采样异常分析方法，包括迭代系数计算、采样数据分析与判断等部分。该方法针对EMC试验时电力二次设备的采样性能，采用迭代算法对原始采样数据分析计算，直接提取异常分量并依据设定门槛进行判断，具有简单、高效、易操作的特点。

Description

一种用于EMC试验的交流采样异常分析方法
技术领域
本发明涉及一种用于EMC试验的交流采样异常分析方法，属于电力系统保护与控制技术领域。
背景技术
工程实践中，由于电力负荷的投切、高压开关的分合和雷电等因素，电力二次设备面临较为严苛的电磁环境。对于采样回路，极易受到电磁干扰，出现采样异常、数据丢点和波形畸变等情况，从而影响保护设备的准确判断、测控设备的精确测量，进而影响电力系统的安全稳定运行。因此，电力二次设备的EMC(Electromagnetic Compatibility,电磁兼容)试验时，需要重点对采样质量进行考核。
EMC试验时，二次设备的输出波形为额定交流数据叠加异常干扰数据。抗干扰能力越强，异常干扰数据越小，反之亦然。目前现有的波形监测方法，主要基于统计指标计算或者变化特性分析等方式。前者，通过对基波有效值、谐波有效值、整体有效值等数据的统计与对比，获取波形的异常程度。该类方法只能获取某段时间内的波形整体特性，无法获取局部特征。后者，通过对波形变化规律的研究，结合相关的辅助判据，对波形质量进行分析。该类方法只能间接地反映波形特性，无法直接获取异常数据，具有一定的局限性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种用于EMC试验的交流采样异常分析方法，包括迭代系数计算、采样数据分析与判断等部分，该方法针对EMC试验时电力二次设备的采样性能，采用迭代算法对原始采样数据分析计算，直接提取异常分量并依据设定门槛进行判断。
为达到上述目的，本发明提供一种用于EMC试验的交流采样异常分析方法，包括如下步骤：
步骤1，设定频率系数fw、长度系数M和波形异常门槛A；
步骤2，计算迭代系数an；
步骤3，对an进行加权处理，计算迭代系数bn；
步骤4，获取最新的2M+1个采样数据{xk-2M，……，xk-1，xk}，k为当前采样时刻对应的序号；
步骤5，计算异常分量yk-M；
步骤6，判断异常分量是否满足要求，若满足则表示k-M时刻的采样值正常，否则采样值异常；
步骤7，根据外部指令判断是否退出算法，若不退出则令k＝k+1进入步骤4，进行下一次计算与判断，若退出则结束运行。
优先地，计算迭代系数an，包括：
Figure BDA0003039142650000021
式中，n为迭代系数的序号，fs为采样频率。
优先地，对an进行加权处理，计算迭代系数bn，包括：
bn＝ansin2(πn/(2M))。
优先地，计算异常分量yk-M，包括：
Figure BDA0003039142650000022
优先地，判断异常分量是否满足要求，包括：
要求为|yk-M|＜A。
优先地，外部指令为来自外部要求退出的算法的指令。
本发明所达到的有益效果：
本发明方法包括迭代系数计算、采样数据分析与判断等部分，该方法针对EMC试验时电力二次设备的采样性能，采用迭代算法对原始采样数据分析计算，直接提取异常分量并依据设定门槛进行判断，具有简单、高效、易操作的特点。
附图说明
图1是本发明的算法流程图。
具体实施方式
以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1所示，本发明的异常数据提取及分析方法，包括以下步骤，其中步骤1为参数设置，步骤2～3为迭代系数计算，步骤4～7为波形异常分量提取及分析过程。
一种用于EMC试验的交流采样异常分析方法，包括如下步骤：
步骤1，设定频率系数fw、长度系数M和波形异常门槛A；
步骤2，计算迭代系数an；
步骤3，对an进行加权处理，计算迭代系数bn；
步骤4，获取最新的2M+1个采样数据{xk-2M，……，xk-1，xk}，k为当前采样时刻对应的序号；
步骤5，计算异常分量yk-M；
步骤6，判断异常分量是否满足要求，若满足则表示k-M时刻的采样值正常，否则采样值异常；
步骤7，根据外部指令判断是否退出算法，若不退出则令k＝k+1进入步骤4，进行下一次计算与判断，若退出则结束运行。
进一步地，本实施例中计算迭代系数an，包括：
Figure BDA0003039142650000031
式中，n为迭代系数的序号，fs为采样频率。
进一步地，本实施例中对an进行加权处理，计算迭代系数bn，包括：
bn＝ansin2(πn/(2M))。
进一步地，本实施例中计算异常分量yk-M，包括：
Figure BDA0003039142650000032
进一步地，本实施例中判断异常分量是否满足要求，包括：
要求为|yk-M|＜A。
进一步地，本实施例中外部指令为来自外部要求退出的算法的指令。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种用于EMC试验的交流采样异常分析方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1，设定频率系数fw、长度系数M和波形异常门槛A；
步骤2，计算迭代系数an：
Figure FDA0004126468150000011
式中，n为迭代系数的序号，fs为采样频率；
步骤3，对an进行加权处理，计算迭代系数bn：
bn＝ansin2(πn/(2M))；
步骤4，获取最新的2M+1个采样数据{xk-2M，……，xk-1，xk}，k为当前采样时刻对应的序号；
步骤5，计算异常分量yk-M：
Figure FDA0004126468150000012
步骤6，判断异常分量是否满足要求，若满足则表示k-M时刻的采样值正常，否则采样值异常；
步骤7，根据外部指令判断是否退出算法，若不退出则令k＝k+1进入步骤4，进行下一次计算与判断，若退出则结束运行。
2.根据权利要求1所述的一种用于EMC试验的交流采样异常分析方法，其特征在于，判断异常分量是否满足要求，包括：
要求为|yk-M|＜A。
3.根据权利要求1所述的一种用于EMC试验的交流采样异常分析方法，其特征在于，外部指令为来自外部要求退出的算法的指令。
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