基于FPGA的暂态信号可定制精细化实时时频关联分析算法

摘要

针对电力系统故障信号中暂态分量的精细化实时分析需求,提出一种不同于Mallat算法频域分段方式的时频关联分析算法.这一算法可以实时运行,既对频带进行了精细化的、可灵活设置的、有重点的划分,又实现了全频带的高时域分辨率,同时保持了输出数据的时频关联特性.基于现场可编程门阵列(field-programmable gate array,FPGA)设计了一个实现这一算法的范例模块,基于MATLAB建立了一个简化的分布式参数电网模型.在这一模型上以生成500 kHz的故障信号采样值序列作为输入范例模块的数据流,对范例模块进行仿真,初步验证了该算法的性能、实用性.就该算法在继电保护算法设计中的应用策略提出了建议,对该算法涉及的其他后续工作进行了展望.