電網穩(wěn)態(tài)數據頻率跟蹤與在線壓縮算法研究.pdf

1、電網規(guī)模的擴大和智能電網的加速建設，使得電力系統(tǒng)故障變得日益復雜，同時造成需要實時記錄并存儲的電網數據量也越來越大。為滿足電力系統(tǒng)故障分析、穩(wěn)定性分析及電力系統(tǒng)安全等需求，電力錄波裝置應運而生。其主要用于實時采集并存儲電網數據，在電網發(fā)生異常時，通過對這些數據分析以發(fā)現異常原因并實現對故障的定位，然而，長時間記錄造成的海量數據不僅需要極大的存儲空間，并且也不利于在后期對數據的提取與分析。因此，本文為提高電網數據壓縮比設計了一種電網穩(wěn)態(tài)頻

2、率跟蹤算法，并設計了一種以實現在線數據壓縮為目標的數據處理系統(tǒng)。
　　首先，本文給出了電力錄波裝置的整體流程框圖，對裝置中各電路模塊的功能做了詳細的分析，并對各接口單元的通信速率及其對數據采樣的影響進行了評估。進而，根據電網數據的特點，針對同步采樣和異步采樣得到的電網數據，在上位機上對比研究了Huffman編碼和LZW編算法對電網數據的無損壓縮比率。根據研究結果，進一步采用壓縮效果較好的LZW算法在DSP平臺中對電網數據進行壓縮測

3、試，并對比了其對多組不同數據樣本的壓縮效果。為實現同步采樣以提高數據壓縮比，設計了一種電網穩(wěn)態(tài)頻率跟蹤算法。在此算法中，首先采用 IIR組合濾波器從電網信號中提取基波信號，再采用擴展卡爾曼濾波算法對其進行頻率跟蹤，以得到電網預估頻率完成同步采樣。在電網信號發(fā)生異常時，對比采用單相電網模型的卡爾曼濾波算法和本文設計的頻率跟蹤算法的頻率跟蹤效果。
　　論文最后將電網頻率跟蹤算法及 LZW無損壓縮算法移植到錄波裝置的DSP中，對硬件平臺