一種低頻正弦參數的高精度計算方法

廣東電網有限責任公司電力科學研究院 任娟娟

華潤電力技術研究院有限公司 王越超

一種低頻正弦參數的高精度計算方法

廣東電網有限責任公司電力科學研究院 任娟娟

華潤電力技術研究院有限公司 王越超

在電力科學研究中、電網主要參數測量上、新技術在電力系統的應用包括高精度電力儀器的發展等方面，對正弦參數計算精度的要求越來越高。正弦參數包括正弦信號頻率、正弦信號幅值、正弦信號相位、有功功率和無功功率等等。傅里葉變換是實現正弦參數計算的基本數學方法并且在電力系統得到廣泛的應用，但隨著高精度計算技術的發展，傅里葉變換存在的問題也越顯突出，難以進一步滿足高精度正弦參數計算的要求。文章分析了引起正弦參數計算誤差的內在原因，提出了一種精密復數積分算法，它較好克服了傅里葉變換存在的問題。將精密復數積分算法用于低頻正弦參數計算具有較高的精度。數學計算、仿真試驗和物理實驗結果也驗證了該方法的正確性和有效性。

電力系統；傅里葉變換；復數積分；正弦參數；頻率計算；幅值計算；相位計算

0 引言

正弦參數的高精度計算首先是正弦信號頻率的高精度計算。具體到電力系統頻率測量方面，產生了形式各樣的頻率測量算法[1-7]，如基于濾波的算法[1-2]、基于幅值調制的算法[3]、基于一階導數的算法[4]、基于序列和反褶序列精密初相位的算法[5]、基于序列零初相位調制的算法[6]、基于神經網絡的算法[7]等。……