基于改进的递推DFT算法的过零预测方法研究

摘要

为了能使电器选相分合闸时能准确并快速的预测电流过零点,提出了一种改进的递推DFT算法,该算法能准确地计算出电网的频率、相角及幅值.通过仿真实验,分析了采样点数、初始频率、谐波、AD转换位数及随机噪声等对该算法测量精度的影响.结果表明采样点数N的取值不宜过大,在400左右为佳;初始频率与实际频率差值在±5Hz时,对该算法求取频率值、幅值和相角值影响很小,说明算法能实现较宽范围的测频;当加入谐波分量时,对该算法求取值基本上无影响,该算法有滤除谐波干扰的作用;AD转换位数为12左右时,算法收敛速度已经能达到要求;随机噪声对算法的影响较大,使得所求的值会在实际值附近上下摆动,为此,按照曲线拟合的办法求得拟合后的频率,在一定的误差范围内能满足实验的要求.该算法能消除谐波和噪声,能实现宽范围的测频,而且计算得到的频率、相角和幅值离散小、精度高.