软件实现同步采样的误差分析

本文分析工频电参量测量中软件实现同步采样产生误差的原因，导出了测量电压电流有效值和平均功率的测量误差的数学模型，提出了无差条件及减少或消除测量误差的措施，并进行仿真计算其结果与上述结论一致。     

交流采样同步方法的分析与改进

在周期电气信号的微机测量中普遍采用等间隔同步交流采样。采样时间间隔不均匀或采样周期与信号周期不同步，均会导致测量误差。该文对目前常用的硬件同步采样、软件同步采样和异步采样三种交流采样方式的同步方法进行分析，针对其同步误差的产生原因，提出了相应的消除或减小同步误差的改进方法。这些方法实现简单，应用范围广，给计算机增加的工作量小，能显著提高测量精度。对谐波测量的仿真结果和科研实践证实了这些方法的可行性和有效性。它们对交流电参量微机测量装置的软、硬件设计，具有指导和参考价值。     

软件同步采样实现方法的分析与改进

本文对目前常铁软件同步采样实现方法的同步误差产生原因进行了分析，在此基础上提出了用软件实现同步的改进方法，仿真分析和实验结果证实在工频电参量微机测量中该方法能有效地提高测量准确度。     

交流采样的微机电量变送器及其自检技术

介绍一种基于交流采样技术的新型微机电量变送器,并且针对其特点提出了对其自检的方法。该变送器采用了同步采样、高精度高速Ａ／Ｄ等先进技术,可以测量８条三相三线制或三相四线制电力线路,具有较高的测量精度和理想的性能。主要分析了该变送器的工作原理、硬件电路、软件设计、自检方法以及抗干扰措施等关键技术。     

非正弦周期信号测量同步误差研究

软件同步采样是电工参量微机测试系统中常用的采样测量方法,由于同步误差的存在,引起测量的方法误差。非正弦周期信号测量同步误差研究分析了软件实现同步采样在非正弦信号有效值和有功功率测量中产生测量方法误差的原因、误差的大小,建立了误差分析的数学模型,并进行了仿真计算,提出了消除或减小测量方法误差的措施。     

非正弦波形测量的同步采样技术

同步采样技术已广泛地应用于含有微处理机的测量装置中。本文介绍一种预整形同步采样技术,可以减小同步采样电路的同步误差,从而有效地抑制采样测量中的截断效应或泄漏效应,尤其是在非正弦周期电量的有效值和平均功率的测量以及其高次谐波的分折中,可使装置的测试精确度大为提高。     

周期电气信号测量中软件同步采样方法的研究

软件同步采样是周期电气信号微机测量中最常用的采样方式,但它采样的同步精度和时间间隔均匀程度都不够高,影响测量精度.通过对软件同步采样实现过程的分析,找出了影响采样同步和导致采样间隔不均匀的主要原因,并提出了三个相应的解决方法.方法一是在采样过程中动态调整采样时间间隔,使实际采样时刻最大限度地逼近理想均匀同步采样时刻;方法二是在采样后用线性插值方法修正采样值,使实际采样序列逼近理想的均匀同步采样序列;方法三是实时跟踪测量信号周期和校正采样周期.三种方法均具有计算量小,易于实现,实用有效的特点.对电功率和谐波测量的仿真分析结果,证实了所提方法对提高微机测量精度的有效性.     

同步采样在电容套管介质损耗因数tanδ测量中的意义

指出测量变压器套管的介质损耗因数tanδ中非同步采样是引起测量误差的关键因素，分析了采样率、信号的谐波分量和采样初始相位在非同步采样时对测量结果的影响程度。     

电网信号测量中非同步采样误差的分析与处理

在电网信号实时测量分析中 ,信号频率往往是在变化的 ,很难实现严格的同步采样 ,从而带来了非同步采样误差 ,文章从时域和频域两个角度分析了非同步误差产生的原因 ,建立了误差模型 ,并且从软、硬两个方面综合分析了各种预防、补偿措施的优缺点 ,可以从实时性、精度等不同的角度实现非同步测量误差的最小化 ,提高了信号处理的精确度和测量参数的可信度     

最小二乘在微机电量变送器电参量测量滤波处理的应用与仿真研究

最小二乘滤波算法可以消除电参量测量的粗大误差和随机误差,并实现电参量的平滑过渡,实时跟踪电参量的稳态变化.在许多工况中,微机电量变送器采用最小二乘滤波算法对量测数据进行平滑处理是有意义的.本文以抛物线来拟合电网电参量平滑过渡过程,以最小二乘为准则,递推实现电参量的实时跟踪.仿真验证表明该方法是有效的,其响应时间和超调量与样本空间数有关.     

高精度软件同步采样算法

软件同步采样是周期电气信号测量中最常用的采样方式。但常规软件同步采样方法存在采样同步精度不高、采样间隔误差累加递增、测量滞后等缺点。通过对软件同步采样实现过程的分析,找出了影响采样同步、测量滞后的主要原因．并提出了一种高精度、快速软件同步采样算法。这种方法具有计算量小,易于实现,实用有效的特点。信号周期和谐波测量的仿真结果,证实了所提方法对提高软件同步测量精度的有效性。     

适用于非同步采样的相位差准确测量方法

提出了一种基于相关原理的电信号相位差准确测量方法,在同步采样条件下,对电压、电流信号作归一化处理后得到的2信号的互相关函数在初始时刻的值直接反映了它们之间的相位差。电信号频率发生波动时,同步采样变成非同步采样,根据相关函数的原理式进行推导得到改进的相位差测量算法。并对其在实际测量中的主要不确定源进行了分析,定量地给出它们对改进算法测量质量的影响程度。该方法可同时测量出相位差和信号的频率,具有较高的准确度, 适用于同步采样和非同步采样两种情况。实验及仿真结果均验证了该方法的有效性。     

适用于微机定时交流采样的改进富氏算洁

基于富里叶变换的微机交流采样计算方法在电力系统中已得到了广泛应用。根据富里叶变换可以很方便地计算出电压或电流的基波分量有效值，以及计算出有功、无功等电气量。然而当采样周期有误差时，则计算结果有较大误差。本文分析了产生误差的原因，并提出了新算法。算例表明，新算法具有较高的精度，适用于微机定时采样。因此，本文提出的微机交流定时采样和新算法在电力系统自动控制和智能化仪器、仪表等方面有广泛的应用前景。     

自适应技术在电网功率测量中的应用

针对电力系统中对功率量测量的特殊要求,分析了功率误差产生的原因,提出在同步采样的基础上采用自适应技术提高功率的测量精度,同时利用软件自学习补偿算法,自动补偿测量通道产生的幅值衰减对测量精度的影响,实践证明该方法在实际计量应用中效果明显,精度显著提高。     

计及低频采样用电量信号的电器运行情况识别方法

电器运行情况识别是负荷分解的一个重要研究方面。为克服低频采样下功率信号信息量低的问题,将用电量信号引入用于电器运行情况识别。首先基于用电量信号,估计采样点间有功功率曲线走势,重构负荷总有功功率信号。再结合人们用电习惯确立电器设备运行应满足的约束条件,利用整数规划法对重构的总有功功率信号进行电器运行情况识别。数值模拟结果表明,与不考虑用电量信号的算法相比,所提算法能在一定程度上复原电器设备在采样间隔内的投切动作,对于电器运行情况识别准确率更高。     

自适应技术在电网功率测量中的应用

针对电力系统中对功率量测量的特殊要求,分析了功率误差产生的原因,提出在同步采样的基础上采用自适应技术提高功率的测量精度,同时利用软件自学习补偿算法,自动补偿测量通道产生的幅值衰减对测量精度的影响,实践证明该方法在实际计量应用中效果明显,精度显著提高.     

模拟一数字混合采样测量及其误差分析

本文提出了模拟数字混合采样方法,推导了两种算法,分析了两种算法的误差。同时分析了量化误差对该两种算法的影响,电压、有功功率测量的线性误差等。文中提出的新采样方法比传统采样方法测量电参量准确度有较大提高,其功率测量准确度可达0.03%。     

应用三次样条函数快速计算插值FFT算法

加汉宁窗插值快速傅里叶变换(FFT)算法可以克服频谱泄漏的影响,消除用异步采样值测量电量时产生的误差,但其计算量较大,实时性较差。为了减小插值FFT算法的计算量,采用三次样条函数逼近加汉宁窗插值FFT算法函数,提出了应用三次样条函数的有效形式计算插值FFT算法,将插值FFT算法的谐波幅值修正系数曲线分为10段,给定11个等间距插值点,构造出计算插值FFT算法的三次样条函数的快速计算公式。该公式简单,程序实现方便,计算量小,在分段处连续,且为精确值,可以大幅度提高插值FFT算法的计算速度和实时性。仿真计算结果表明,应用三次样条函数的有效形式计算电量谐波幅值和频率,幅值误差小于0.1%,频率误差小于0.01Hz。     

深度学习与幅值特征相融合的低频采样非侵入式负荷辨识算法

非侵入式负荷监测中虽然高频采样能提高负荷辨识准确率,但对数据采集设备要求高,难以推广,因此,低频采样下负荷辨识方法成为研究热点。以低频采样下负荷投入时的暂态电流波形为特征,采用卷积神经网络算法实现负荷辨识,辨识结果发现CNN对暂态电流波形差异大的负荷辨识准确度高,但是对暂态电流波形相似的负荷识别准确率低,为解决这一问题,在卷积神经网络辨识的基础上,对暂态电流波形相似的负荷,以暂态电流幅值为特征作进一步辨识,以提高辨识准确率。通过使用实测数据进行验证,结果表明所提算法可以很好地克服低频采样下波形特征相似负荷识别准确率低的问题。