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文档简介

常用算法一、算法介绍研究算法的实质是如何在速度和精度之间进行权衡。因此，在选择算法时要从实际需要出发，选择合理的算法，不能一味地去追求单一的高精度或单一的高速度。由于交流采用所得到的信号是信号的瞬时值，这些量是随时间而变化的交变量，人们无法直接识别它的大小和传送方向（指功率），这就需要通过一种算法把信号的有效值计算出来。常用算法一、算法介绍故障电流周期分量非周期分量基波分量各整次谐波直流分量按指数衰减纯直流衰减直流低频分量非整次高频分量常用算法一、算法介绍表3.1各种算法的性能比较（对工频交流电而言，T＝20ms）常用算法二、半周积分法（可用于微机保护的启动算法）—假设电压、电流的波形是正弦波依据：一个正弦量在任意半周期的绝对值的积分是常数，并且积分值S和其相角无关。半周期的面积可写为：常用算法半周期的面积S常数可通过图3-2所示的梯形算法求和算出。

半周积分算法原理用梯形法近似求解示意图0常用算法ik是第k次采样值，是k=0时的值，N为一个周期的采样点数。Ts为采样间隔，N足够多，用梯形近似积分的误差可以很小，算出的有效值I就越精确。

半周积分法的优缺点：优点：能滤除一定的高频分量，运算量少；可作为微机保护的启动算法。缺点：不能抑制直流分量（可以配一个差分滤波器）；误差大（3.5%）。常用算法三、傅氏变换算法1、傅氏变换算法的基本原理（采样的模拟量是周期性的时间函数）

傅氏变换算法来自傅立叶级数，即一个周期函数可以用傅立叶级数展开为各次谐波的正弦项和余弦项之和，计算式为于是电流的基波分量可表示为：（1）（2）常用算法基波电流还可以用一般表达式表示为：

将式（3）中用和角公式展开，再与式（2）比较，可以得到（3）（4）（5）常用算法a1和b1可以根据傅氏级数的逆变换求得，即经过采样后，连续量为离散量，积分变为求离散和（6）（7）常用算法在算出a1和b1后，根据（4）和（5）不难得出基波的有效值和相角为傅氏算法求出电流和电压的实部与虚部后就可以计算有功、无功和功率因数。常用算法在利用傅氏算法求出三相电流和电压基波分量的实部与虚部后就可以得到负序和零序分量。负序分量的实部和虚部：零序分量的实部和虚部：常用算法2、傅氏算法的优缺点：优点：计算精度高，计算量适中，能滤除整次谐波和纯直流分量。缺点：不能滤除衰减的直流分量（傅氏算法前辅以前级差分滤波）。傅氏算法是微机保护和监控常用的一种算法。四、新算法小波分析：应用在电力设备在线监测、电力系统故障诊断（设备故障）。神经网络（A

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