基于时间同步技术的新型远方终端单元设计

传统远方终端单元（RTU）的非同步测量和数据传输延时是电力系统数据采集与监视控制（SCADA）系统数据误差的主要来源。提出了一种基于全球定位系统（GPS）和以太网时间同步技术的同步化RTU，以更低的成本实现类似于相量测量单元（PMU）的同步测量和数据快速回传。硬件主要由数据调理和采样电路、本地人机接口（MMI）、同步采样控制电路和以太网通信电路等部分构成。通过时钟同步、同步采样和同步时标处理等环节，同步测量单元（SMU）能够给上位机数据库提供高精度带时标的数据。设计兼顾了同步测量能力和成本，以便在系统中广泛配置。     

基于CPLD和双SRAM的发电机组状态监测系统数据采集卡设计

介绍了基于CPLD和双SRAM的发电机组状态监测系统数据采集卡的设计。该数据采集卡采用了两片四通道同步采样芯片A．D7865E，能实现八通道信号同步采样。为了实现对信号的任意长度的连续采样，采用了双SRAM交替存储机制，确保不会造成瞬态数据丢失，提高了监测的可靠性。采集卡的整个工作过程由CPLD协调和控制。     

减少频谱泄漏的一种自适应采样算法

首先叙述了频谱泄漏的概念，分析了造成频谱泄漏的原因，并总结了国内外提出的各种减少频谱泄漏的方法。提出一种等角度间隔的自适应软件同步采样算法，该算法在信号频谱分析过程中利用相量理论实现了采样频率的自适应调整。仿真结果表明，该算法不仅大大减少了频谱泄漏，提高了谐波分析的精度，且增加的计算量有限，完全能够保证分析的实时性，在以交流电信号测量为基础的系统中具有较强的应用价值。     

同步发电机微机励磁调节器的设计与实现

介绍了基于DSP芯片TMS320LF2407A的同步发电机微机励磁调节器的设计原理与实现过程。它利用DSP芯片可快速执行傅里叶算法的优点，通过采用同步采样A／D转换器芯片ADS7864实行交流同步采样的方法，对同步发电机出口端的定子电压、电流进行准确测量；通过PID和最优控制的方法，得到精确的脉宽调制控制信号输出；并且利用DSP芯片上的串行通信接口SCI和CAN控制器接口，实现多机之间和与上位机之间的调试及监控通信。     

继电保护傅氏算法中滤除直流分量的一种简便算法

快速傅里叶变换（FFT）是电力系统进行谐波分析的主要算法，但当输入信号中含有衰减直流分量时，FFT算法会产生较大的误差。文中提出一种改进算法，能够在事先未知衰减常数的情况下对衰减直流分量进行补偿，从而消除直流分量对基波及各次谐波幅值和相位的影响。该算法只需要在整周期采样的基础上增加一个采样点，理论上可以精确补偿衰减直流分量的影响，精度高、计算简单，适用于电力系统谐波分析中的精确算法。     

随机环境下电力系统谐波分析算法

离散傅里叶变换（DFT）是电力系统谐波分析常用的算法。研究随机环境下DFT算法在同步采样和非同步采样2种情况下的统计特性，DFT算法包括普通DFT算法和加窗DFT算法，统计特性包括均值、方差和相关性等。导出了用加窗DFT算法实现谐波幅值和相位无偏估计的条件，并由此提出了一种新的时变加权DFT算法。基于MATLAB软件的仿真结果证实了结论的正确性。     

多采样率信号处理在数字化变电站差动保护中的应用

数字化变电站中，差动保护各分支电子式电流互感器（ECT）的采样频率不完全相同时，需要将原各分支ECT的输出数据转换为同一采样频率。文中研究了多采样率信号处理算法和采样数据频率转换对差动保护差电流的影响，通过将信号的抽取和插值环节级联，可以实现任意分数倍采样频率转换。采用基于切比雪夫逼近原理的等波纹设计方法进行低通滤波器设计，与多采样率信号处理算法配合使用，减小了频率混叠造成的误差，从而在ECT应用环境下，将任意不同采样频率的分支电流统一到相同的采样基准下，实现了测量环节与智能电子设备的无缝连接。仿真试验验证了所提出方法的可行性和有效性。     

基于GPS同步采样装置的研制及其应用

介绍了基于GPS同步采样在继电保护和自动装置等方面的作用，提出了实现GPS同步采样的方案，详细给出了基于GPS同步采样单元的设计方案， 并给出了其在故障定位和输电线路参数测量中的应用举例。现场运行和试验结果证明：基于GPS同步采样单元满足了电力系统对高精度同步采样的要求。     

水电机组在线监测中同步整周期采样实现策略

水电机组在线监测系统中常用定时采样方法，采集数据量大，且频谱分析中由于采样频率和信号频率可能不一致，造成频率泄露和相位漂移，不能准确反映机组当前运行状态。文中构建了一种同步整周期采集策略:每次采集的起始点由键相信号来决定，使得每次采样数据具有相同的相位基准，转子每转1周，每个测点采集固定数量的数据，克服频谱分析的泄漏效应与栅栏效应，并且可准确提取信号中的相位，提高了数据采样和分析的精度。     

基于GPS同步时钟载波电源的分布式同步测量系统

提出一种基于全球定位系统（GPS）同步时钟载波电源的分布式同步测量系统（DSMS）的结构方案,它由GPS同步时钟载波电源模块、现场信息同步测量单元（SMU）以及连接二者的载波电源传输线3部分构成。其主要特点是监控终端子站（变电站、电厂等）内各SMU的工作电源和高精度同步时钟信号由一独立的被加载了GPS时钟信号的同步时钟载波电源模块统一提供,简化了SMU的结构;现场SMU中设计了定时间间隔采样和自适应采样2种模式以供选择,并且实现了同步时标的自由设定。