24. Фильтры дискретного преобразования Фурье (дпф).

Разновидностью нерекурсивных фильтров являются фильтры ДПФ, но в силу особенностей этих фильтров их выделяют в особую группу. Согласно метода Фурье любую периодическую функцию можно представить как сумму постоянной составляющей и ряда высших гармоник

-постоянная составляющая

К- номер гармоники

- амплитуда и начальная фаза к-ой гармоники

- амплитуда и начальная фаза к-ой гармоники

Амплитуду и начальную фазу любой гармоники можно определить через коэффициенты ряда Фурье

N – количество замеров на количество промышленной частоты ,

- шаг дискретизации

К- номер гармоники

I – номер замера

Т0- период основной частоты

25. Краткие сведения о цифровых измерительных органах.

Алгоритм работы задается программой, которая записывается в ПЗУ или РПЗУ.

В зависимости от алгоритма работы все цифровые измерительные органы можно разделить на 4 группы:

1. ЦИО на основе вычисления параметров векторов синусоидальных сигналов.

В этих органах на определенных этапах вычисления можно выделить блоки определения параметров векторов синусоидальных сигналов.

Структурная схема ЦИО сопротивления

БВД - блок векторного деления.

БФХ - блок формирования характеристик.

Амплитуда вектора Z(t) может быть найдена как результат деления амплитуды напряжения на амплитуду тока, а угол вектора Z(t) находится как разность фазовых углов напряжения и тока. При практической реализации этих органов удобно пользоваться ортогональными составляющими.

Условие срабатывания:

2. Цифровые измерительные органы, основанные на непосредственных операциях с цифровыми выборками аналоговых сигналов. В ряде случаев это позволяет уменьшить число выполняемых операций и увеличить быстродействие измерительного органа.

3. Основана на решении уравнения электропередачи следующего вида:

U – междуфазное напряжение

I – разность фазных токов

R,L – активное и индуктивное сопротивление короткозамкнутого контура

Возможны следующие методы использования этого уравнения:

1. Считая удельное активное сопротивление R0 и удельную индуктивность L0 изветными:

При таком упрощенном методе расчета не учитывается величина переходного сопротивления, что приводит к ошибкам измерения расстояния.

2. Для двух последовательных моментов времени k и k+1

Найденные сопротивления включают в себя не только сопротивления переходного участка, но и переходные сопротивления в месте повреждения. Этот метод может быть применен для сравнительно коротких линий. Схема замещения которых может быть представлена сосредоточенными активными или индуктивными сопротивлениями. При больших сопротивлениях для повышения точности расчета надо учитывать поперечную емкость и активную проводимость, т.е. решать уравнение длинной линии. Диапазон использования уравнений можно расширить, если применить частотную фильтрацию входных токов и напряжений, т.е. уменьшить содержание высших гармоник во входных токах и напряжениях.

3. Из уравнения для момента ik=0

4.Квазицифровые измерительные органы, которые характеризуются предварительными нелинейными преобразованиями аналоговых сигналов.

ВПТ – входной преобразователь тока.