矿用智能供电系统高精度测频算法的研究

为解决矿用供电系统在频率时变条件下测频算法误差大的问题,提出一种改进的软件过零点算法。该算法建立了系统电压的相位角、时间和频率的关系式,根据相邻两个同方向的过零点相位相差2π的关系,推导出频率变化率非零条件下过零点处的实时频率与周期的关系式,综合运用牛顿三次插值多项式、牛顿迭代法和秦九韶算法得出周期计算公式,精确求解出实时频率和频率变化率。MATLAB仿真结果表明,该算法在供电系统待测信号中不含谐波、含有谐波和随机噪声以及系统频率在故障时快速下滑等情况下均可精确测量频率和频率变化率,在测量精度、实时性和计算量等方面优于传统过零点测频算法,完全适用于矿山智能供电系统中保护和测控类装置以及相关自动化设备的实际应用。