電子式互感器數(shù)字通信技術(shù)論文
時(shí)間:2022-05-23 04:48:30
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在整個(gè)采樣值傳輸時(shí)序分布結(jié)構(gòu)當(dāng)中,MU中對于采樣信號進(jìn)行數(shù)字化處理過程當(dāng)中時(shí)延問題能夠借助于信號調(diào)理時(shí)延予以處理,在此基礎(chǔ)產(chǎn)生A/D轉(zhuǎn)換過程中的時(shí)延問題。這一時(shí)延在經(jīng)過FIR濾波器群延時(shí)處理之后會生成與MU采樣信號數(shù)字化處理時(shí)延相對應(yīng)的數(shù)據(jù)處理時(shí)延,并在以太網(wǎng)控制器進(jìn)行信號發(fā)送以及報(bào)文傳輸?shù)倪^程當(dāng)中產(chǎn)生與之相對應(yīng)的時(shí)延。從這一角度上來說,在電力系統(tǒng)各類型設(shè)備電壓及電流信號自產(chǎn)生直至處理完成的全過程當(dāng)中,高階FIR濾波器裝置所對應(yīng)的群延時(shí)問題是數(shù)據(jù)時(shí)延問題最為嚴(yán)重的一個(gè)階段。假定整個(gè)數(shù)據(jù)采樣周期的時(shí)間設(shè)定為50us,與之相對應(yīng)的一般性64階結(jié)構(gòu)FIR濾波器裝置所涉及到的群延時(shí)間則表現(xiàn)為1.5ms以上。從這一角度上來說,僅僅依賴于傳統(tǒng)意義上的插值運(yùn)算是無法針對電流及電壓信號在采集、傳輸至處理全過程中所產(chǎn)生時(shí)延問題予以有效控制及補(bǔ)償?shù)摹T谶@一背景作用之下,應(yīng)當(dāng)采取一種特殊的兩極同步處理方式,即首先借助于數(shù)字移相器裝置針對相位滯后信號進(jìn)行前移處理,進(jìn)而在應(yīng)用動態(tài)化二次拉格朗日插值計(jì)算的方式實(shí)現(xiàn)這部分滯后信號的精確性相位同步處理。在這一過程當(dāng)中,需要重點(diǎn)關(guān)注如下兩個(gè)方面的問題。
(1)首先,在數(shù)字移相器進(jìn)行滯后信號
遷移處理以及相位均衡的過程當(dāng)中,由阻容網(wǎng)絡(luò)以及運(yùn)算放大器裝置所構(gòu)成的整個(gè)超前移相很明顯,模擬移相器連續(xù)傳遞函數(shù)的取值同圖1中所示的電阻值R以及C均存在密切關(guān)系。基于以上分析,通過對拉普拉斯變換復(fù)變量參數(shù)的引入與替代處理能夠獲取與系統(tǒng)連續(xù)信號對應(yīng)模擬角頻率以及拉普拉斯變換復(fù)變量虛部參數(shù)相關(guān)的移相器頻率特性傳遞函數(shù)。在針對相拼特性進(jìn)行深入分析的過程當(dāng)中不難發(fā)現(xiàn),圖1中整個(gè)模擬移相器在進(jìn)行數(shù)據(jù)同步處理過程當(dāng)中所表現(xiàn)出的移相讀數(shù)始終維持在0°~180°范圍之內(nèi)。進(jìn)而通過對校正系數(shù)的調(diào)節(jié)與計(jì)算,能夠在均方差最小原則的處理作用之下獲取頻域方差函數(shù)作用之下個(gè)點(diǎn)的min參數(shù),最終能夠獲取數(shù)字同步處理中所需要的全通濾波器最優(yōu)化解。
(2)其次,借助于插值重采樣作業(yè)方式
實(shí)現(xiàn)整個(gè)電子式互感器中傳輸數(shù)據(jù)的同步處理是現(xiàn)階段應(yīng)用比較普遍的一種處理方式。MU能夠兼容接受PPS或是B格式碼。與此同時(shí),F(xiàn)PGA支持下的數(shù)據(jù)同步模塊能夠?qū)㈤g隔時(shí)間在1s范圍之內(nèi)的同步脈沖頭進(jìn)行均勻分割處理,并形成均勻性的4000個(gè)時(shí)間片。以上每個(gè)時(shí)間片的開始位置均與一個(gè)獨(dú)立的同步采樣脈沖信號相對應(yīng)。在此基礎(chǔ)之上,能夠?qū)⒋诉^程中所獲取的同步采樣脈沖信號作為基準(zhǔn)參數(shù)并進(jìn)行插值處理,借助于此種方式實(shí)現(xiàn)良好的采樣同步。特別值得注意的一點(diǎn)在于:為確保信號帶寬能夠在數(shù)字同步處理過程當(dāng)中得到有效拓展,并實(shí)現(xiàn)對混疊誤差的有效控制,需要在高壓采集板運(yùn)行過程當(dāng)中引入采樣技術(shù),同時(shí)在MU當(dāng)中設(shè)計(jì)有抽取濾波器裝置,實(shí)現(xiàn)對采樣頻率的有效恢復(fù)。從某種程度上來說,建立在動態(tài)化二次拉格朗日差值運(yùn)算基礎(chǔ)之上的差值分析能夠?qū)崿F(xiàn)4抽1模式的濾波抽取與差值計(jì)算。
2電子式互感器數(shù)字通信技術(shù)分析
結(jié)合信息模型分層分類思想方式,建立在IECE標(biāo)準(zhǔn)配置基礎(chǔ)之上的MU服務(wù)器基本模型結(jié)構(gòu)示意圖。從該MU服務(wù)器基本模型結(jié)構(gòu)示意圖當(dāng)中不難發(fā)現(xiàn):MU服務(wù)器模型在應(yīng)用過程當(dāng)中將所涉及到的12路采集信號進(jìn)行了兩路數(shù)據(jù)集的分配,與之相對應(yīng)的是差異性的采樣值控制塊綁定。在當(dāng)前技術(shù)條件支持下,考慮到IEC標(biāo)準(zhǔn)配置對于測量值的發(fā)送以及保護(hù)值的發(fā)送要求存在一定的差異性,因此要求采樣值控制塊能夠?qū)崿F(xiàn)對與之相對應(yīng)電流信號以及電壓信號的集中式發(fā)送。實(shí)踐研究結(jié)果表明:在基于這一MU服務(wù)器模型應(yīng)用之下所表現(xiàn)出的數(shù)據(jù)信號集中式發(fā)送速率基本可以達(dá)到平均每秒4kbit單位。基于以上分析,在數(shù)字通信技術(shù)應(yīng)用過程特別需要關(guān)注的是對分布式采樣值控制塊的構(gòu)建。在當(dāng)前技術(shù)條件支持下,采樣值控制塊讀寫操作以及報(bào)文傳輸操作這兩者之間存在著本質(zhì)性的差異性。報(bào)文傳輸操作能夠直接實(shí)現(xiàn)與以太網(wǎng)的連接,在簡化了操作步驟的同時(shí)使得報(bào)文傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性要求較高。而對于采樣值控制塊而言,其從本質(zhì)上來說屬于全部A協(xié)議集與T協(xié)議集的映射,在MMS當(dāng)中屬于復(fù)雜度最高的模塊。但在遠(yuǎn)程控制功能以及在線監(jiān)測功能的作用之下,采樣值控制塊的應(yīng)用對于數(shù)字通信的實(shí)時(shí)性要求角度。在此基礎(chǔ)之上應(yīng)當(dāng)構(gòu)建的IED對象與MMS對象之間的所表現(xiàn)出映射關(guān)系為。
3結(jié)束語
本文在電子式互感器數(shù)字同步技術(shù)的應(yīng)用過程當(dāng)中,提出了基于數(shù)字移相以及相位均衡技術(shù)實(shí)現(xiàn)對電壓信號及電流信號波形的顯著前移目的,同時(shí)結(jié)合對動態(tài)化二次拉格朗日差值運(yùn)算的方式,確保了相位調(diào)整的精確性。與此同時(shí),在電子式互感器數(shù)字通信技術(shù)的應(yīng)用過程當(dāng)中,構(gòu)建了基于分布式采樣值控制塊的運(yùn)行方式,綜合應(yīng)用效果顯著。
作者:孫曉雅單位:濟(jì)南市公安消防支隊(duì)