[发明专利]基于离散频谱校正的电能计量方法

摘要

本发明公开了一种基于离散频谱校正的电能计量方法，包括将转换为数字量的电压和电流信号采用窗长为N的Nuttall四项三阶窗进行时域截断；采用谱质心公式计算得到基波的谱质心和基波频率；估算谐波峰值位置，计算谐波谱质心和基波及各次谐波的最大谱峰位置和偏移量；确定基波谐波幅值修正系数，并计算被测电压、电流的基波、谐波幅值和相位；计算基波和谐波的电参数，完成电能计量。因此本发明方法不需要进行峰值搜索，不需要根据所加窗函数的类型计算偏移量，而且相省去了过零点检测，其直接采用FFT分析法进行计算，省去了复杂的窗谱运算，计算和分析得到的频率精度大大提高，而且程序实现简单，实时性好。

主权项

一种基于离散频谱校正的电能计量方法，包括如下步骤：S1.将电压和电流信号通过采样转换为数字量，采用窗长为N的Nuttall四项三阶窗对转换后的数字量进行时域截断，得到截断后信号的频谱信号Y(k)；所述频谱信号Y(k)包括电压频谱值Yu(k)和电流频谱值Yi(k)；S2.根据步骤S1得到的电压频谱值Yu(k)，采用谱质心公式计算得到基波的谱质心ksc1和基波频率f0；S3.采用步骤S2得到的基波频率f0估算谐波峰值位置并采用谱质心公式计算得到谐波谱质心ksch，并进一步计算得到基波和各次谐波的最大谱峰位置kh和偏移量λh；S4.根据步骤S3中得到的偏移量确定基波谐波幅值修正系数g(λh)，并计算得到被测电压、电流的基波、谐波幅值和相位；S5.根据步骤S4得到的被测电压、电流的基波、谐波幅值和相位计算基波和谐波的电参数，从而完成电能的计量。