微機(jī)保護(hù)ppt課件(參考版)
2025-05-02 01:43本頁面
【正文】 ? 實(shí)際應(yīng)用時(shí)，需與數(shù)字濾波器配合使用。 ? 微分方程算法所采用的線路模型為一次系統(tǒng)模型，要使計(jì)算結(jié)果準(zhǔn)確，要求送至計(jì)算機(jī)的電壓、電流信號(hào)應(yīng)忠實(shí)于一次系統(tǒng)的電壓、電流信號(hào)。當(dāng)采用離散采樣值進(jìn)行計(jì)算時(shí)， 可用前后相鄰的兩個(gè)采樣點(diǎn) i(n+1)與 i(n1)連線的 斜率來近似。 u， i和 都是可以通過測(cè)量和計(jì)算得到的，而且對(duì)于輸電線路， 和 之比為常數(shù)，實(shí)際需求解的參數(shù)可減少到只有一個(gè)。 采用微分方程算法進(jìn)行阻抗計(jì)算時(shí)，最簡單 最常用的模型是忽略分布電容的影響，假設(shè)輸電 線路僅由電阻和電抗串聯(lián)組成，即采用 RL串聯(lián) 數(shù)學(xué)模型。 實(shí)際故障情況下，采用富氏算法進(jìn)行參數(shù)計(jì) 算時(shí)會(huì)產(chǎn)生一定誤差。 富氏算法特點(diǎn)： ? 不能完全濾除非整次諧波分量，但有一定的抑制作用，尤其對(duì)高頻分量的濾波能力相當(dāng)強(qiáng)； ? 對(duì)于低頻分量 (主要由衰減的非周期分量產(chǎn)生 )的濾波效果相對(duì)較差。 ?????1012c o s)(2 NiR NiixNX? ??????1012s in)(2 NiI NiixNX?212 11 IR XXX ?? )(a r c t g111 RI XX?? 富氏算法的數(shù)據(jù)窗為一個(gè)基頻周期，故也稱 之為全周富氏算法。當(dāng) k取不 同的數(shù)值，可求出不同次諧波分量的實(shí)部和虛 部。此時(shí)，輸入信號(hào)可 表示為 式中， 為直流分量； 為基頻角頻率； 、 為 第 k次諧波分量的幅值和相位。 除上述算法外，正弦函數(shù)模型算法還包括最大 值算法、半周絕對(duì)值積分算法、一階導(dǎo)數(shù)算法和二 階導(dǎo)數(shù)算法等。 ? 算法不能完全消除高頻分量的影響，也不能濾除非周期分量，因此，采用半周積分算法進(jìn)行參數(shù)計(jì)算時(shí)，仍需與數(shù)字濾波器配合使用。以電壓為例，假設(shè)輸入信號(hào)為純正弦周期信號(hào) 對(duì)上式離散化可得到正弦量幅值的算法，當(dāng)采用矩形近似積分法時(shí)，有 )co s ()( ?? ?? tUtu m???????? ??? 21 2Nim iNkuNU ? 按復(fù)相量表示法，即 ， 顯然有實(shí)部 ，虛部 。 以電壓信號(hào)為例，設(shè)輸入序列為 式中 , 為角頻率； 、 為電壓的幅值、 相位。 三、基本算法 基本算法主要是計(jì)算出正弦量表達(dá)式中的量 值。它的頻率響應(yīng)特性，如幅頻特性，實(shí)際上是指穩(wěn)態(tài)特性。 主要問題： ? 由于采用遞推計(jì)算，而計(jì)算機(jī)的字長有限，計(jì)算過程的舍入誤差可能會(huì)不斷累積造成濾波器性能惡化。 )2(9 3 9 )1(8 4 2 )2()()( ??????? nynynxnxny 優(yōu)點(diǎn)： ? 采用遞歸型數(shù)字濾波器可以獲得相當(dāng)理想 的濾波特性，并且計(jì)算簡單，便于實(shí)時(shí)應(yīng)用。 )(ny)(nx )( inx ?)( iny ? 以一個(gè)采用零、極點(diǎn)配置法設(shè)計(jì)的遞歸型數(shù)字濾波器為例說明遞歸型濾波器的主要特點(diǎn)。 主要問題： 要獲得較理想的濾波特性，通常要求濾波算法 的數(shù)據(jù)窗較長，因此，在某些對(duì)濾波速度要求較高 的場(chǎng)合，可考慮采用遞歸型濾波器。 1,)()(0??? ??KinxnyKi1?K1?? KW d SKT?? 非遞歸型數(shù)字濾波器的優(yōu)點(diǎn)： ? 采用有限個(gè)輸入信號(hào)的采樣值進(jìn)行濾波計(jì)算， 不存在濾波器的不穩(wěn)定問題 ? 不存在因計(jì)算過程中舍入誤差的累積造成濾波特性惡化。積分濾 波器的數(shù)據(jù)窗 ，時(shí)延 。 ? 差分濾波器可用來消除某些諧波的影響，抑制故障信號(hào)中的衰減直流分量，實(shí)現(xiàn)故障的檢測(cè)(啟動(dòng) )元件、選相元件以及其它利用故障分量原理構(gòu)成的保護(hù)。差分濾波器的數(shù)據(jù)窗 ，時(shí)延 。顯然有
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