淺談FFT算法在電機(jī)保護(hù)系統(tǒng)中的應(yīng)用分析

時(shí)間：2021-10-14作者：安科瑞電氣股份有限公司瀏覽：208

沈建偉

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

 

摘要：微型電機(jī)具有體積小、重量輕、便于控制等優(yōu)點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)消費(fèi)等領(lǐng)域.為保證微型電機(jī)的性能滿足使用要求，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)是**的環(huán)節(jié).在傳統(tǒng)的電機(jī)保護(hù)中，信號(hào)處理采用的都是模擬濾波器.與模擬濾波器相比，數(shù)字濾波器具有較高的靈活性和穩(wěn)定性。本文提出一種基于FFT算法的電壓信號(hào)處理方式，利用FFT可以由輸入序列直接計(jì)算出輸入信號(hào)的直流分量以及各次諧波的幅值和相位的特點(diǎn)，大大簡(jiǎn)化了諧波分量的計(jì)算。

 

關(guān)鍵詞：FFT；電機(jī)保護(hù)；數(shù)字信號(hào)處理







0引言

FFT是一種DFT的高效算法，基本上可分為時(shí)間抽取法和頻率抽取法，把長(zhǎng)序列分為短序列，可在時(shí)域或頻域進(jìn)行。常用的時(shí)域抽取方法是按奇偶將長(zhǎng)序列不斷變?yōu)槎绦蛄?，輸出序列為順序序列，而一般的時(shí)間抽取法和頻率抽取法處理的長(zhǎng)度只有N=2^M。本文主要研究FFT算法在電力監(jiān)控產(chǎn)品中的應(yīng)用效果，不僅能夠有效去除諧波干擾，還可以有選擇地單獨(dú)計(jì)算諧波分量，充分利用了FFT的原位性.




1.安科瑞智能電動(dòng)機(jī)保護(hù)器介紹

1.1產(chǎn)品介紹

智能電動(dòng)機(jī)保護(hù)器(以下簡(jiǎn)稱保護(hù)器)，采用單片機(jī)技術(shù)，具有抗干擾能力強(qiáng)、工作穩(wěn)定可靠、數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化等特點(diǎn)。保護(hù)器能對(duì)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的過(guò)載、斷相、不平衡、欠載、接地/漏電、堵轉(zhuǎn)、阻塞、外部故障等多種情況進(jìn)行保護(hù)，并設(shè)有SOE故障事件記錄功能，方便現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)人員查找故障原因。適用于煤礦、石化、冶煉、電力、以及民用建筑等領(lǐng)域。本保護(hù)器具有RS485遠(yuǎn)程通訊接口，DC4-20mA模擬量輸出，方便與PLC、PC等控制機(jī)組成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的遠(yuǎn)程監(jiān)控。

1.2技術(shù)參數(shù)

1.2.1數(shù)字式電動(dòng)機(jī)保護(hù)器

1.2.2模塊式電動(dòng)機(jī)保護(hù)器

1.3產(chǎn)品選型

6 結(jié)束語(yǔ)

本文研究了一種由DFT優(yōu)化演變而來(lái)的FFT算法，與傳統(tǒng)方法相比，該算法具有高效的運(yùn)算效率，為信號(hào)處理提供了良好的條件。仿真結(jié)果證明，該算法能夠減少信號(hào)處理所需的時(shí)間，可以直接計(jì)算出電壓信號(hào)的直流分量以及各次諧波的幅值和相位，便于分析諧波的分量，有利于繼電器及時(shí)做出斷電的決策。

 

參考文獻(xiàn)

[1] 李加升，熊潔，陽(yáng)磊.基于FFT算法的電流信號(hào)檢測(cè)裝置設(shè)計(jì)[J].湖南城市學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2020,29(6):58-62.

[2] 李哲，李明.電力電子裝置高精度FFT方法對(duì)比分析[J].科學(xué)技術(shù)新,2020(30):43-44.

[3] 姜翟躍，徐浩南，巫樂(lè)文，張敬昊，江豪杰.FFT算法在電機(jī)保護(hù)系統(tǒng)中的應(yīng)用分析

[4] 安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè).2020.06版

 

作者簡(jiǎn)介：沈建偉，男，安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向?yàn)橹悄茈娋W(wǎng)供配電。


安科瑞電氣股份有限公司專(zhuān)注于電力監(jiān)控,能效能源管理平臺(tái),有源濾波器,安全用電,能耗監(jiān)測(cè),光伏電表等

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