电压过零点的获取方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电网领域，具体而言，涉及一种电压过零点的获取方法和装置。
【背景技术】
[0002] 对于远程传输监控信息的电力线工频而言，由于信号调制在电压过零点附近，电 压过零点的准确判断是基础；传统的工频通信方式是通过硬件比较电路获取电压过零点， 在主动配电网中含有大量的分布式能源，逆变器等设备造成很强的谐波干扰环境中，会严 重影响比较电路的判断，导致确定电压过零点时不准确，从而影响调制解调性能。
[0003]针对现有技术中确定电压过零点时不准确的问题，目前尚未提出有效的解决方 案。
【发明内容】
[0004]本发明的主要目的在于提供一种电压过零点的获取方法和装置，W解决现有技术 中电压过零点的确定不准确的问题。
[0005] 为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种电压过零点的获取方法。 根据本发明的电压过零点的获取方法包括：获取电压采样信号；根据所述电压采样信号确 定所述电压采样信号的基波初始相位；获取相邻两个工频周期内的初始相位之差，得到实 际的周期参数；W及根据所述实际的周期参数和所述基波初始相位确定电压过零点。
[0006]进一步地，根据所述电压采样信号确定所述电压采样信号的基波初始相位包括：根据所述电压采样信号获取所述电压采样信号的幅值；根据所述电压采样信号获取所述电 压采样信号的相位；根据所述幅值和所述相位确定所述基波初始相位。
[0007]进一步地，通过W下方式获取电压采样信号：
其中， U(t)为采样信号，η为谐波次数，当η为1时，u(n)表示基波，热是相位。
[0008]进一步地，通过W下方式根据所述电压采样信号获取所述电压采样信号的幅值：
通过W下方式获根据所述电压采样信号获取所述电压采样信号 的相位：
[000引
其中，N为每个周期的采样数，A。为所述电压采样信号 的幅值，B。为所述电压采样信号的相位。
[0010] 进一步地，根据所述幅值和所述相位确定所述电压采样信号的基波初始相位包 括：获取工频通信系统的工作频率；根据所述工作频率、所述幅值和所述相位确定所述基 波初始相位。
[0011] 为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，提供了一种电压过零点的获取装置。 根据本发明的电压过零点的获取装置包括：第一获取单元，用于获取电压采样信号；第一 确定单元，用于根据所述电压采样信号确定所述电压采样信号的基波初始相位；第二获取 单元，用于获取相邻两个工频周期内的初始相位之差，得到实际的周期参数；W及第二确定 单元，用于根据所述实际的周期参数和所述基波初始相位确定电压过零点。
[0012] 进一步地，所述第一确定单元包括；第一获取模块，用于根据所述电压采样信号获 取所述电压采样信号的幅值；第二获取模块，用于根据所述电压采样信号获取所述电压采 样信号的相位；确定模块，用于根据所述幅值和所述相位确定所述基波初始相位。
[0013] 进一步地，所述第一获取单元用于通过W下方式获取电压采样信号：
其中，u(t)为采样信号，η为谐波次数，当η为1时，u(n)表示 基波，钱是相位。
[0014] 进一步地，所述第一获取模块用于通过W下方式根据所述电压采样信号获取所述 电压采样信号的幅值：
所述第二获取模块用于通过W下方式获 根据所述电压采样信号获取所述电压采样信号的相位：
[001引其中，N为每个周期的采样数，A。为所述电压采样信号的幅值，B。为所述电压采样 信号的相位。
[0016] 进一步地，所述确定模块包括：获取子模块，用于获取工频通信系统的工作频率； 确定子模块，用于根据所述工作频率、所述幅值和所述相位确定所述基波初始相位。
[0017] 通过本发明，采用获取电压采样信号；根据电压采样信号确定电压采样信号的基 波初始相位；获取相邻两个工频周期内的初始相位变化得到实际的周期参数；W及根据实 际的周期参数和基波初始相位确定电压过零点的方法，解决了现有技术中确定电压过零点 时不准确的问题，进而达到了提高确定电压过零点准确性的效果。
【附图说明】
[0018] 构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实 施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
[0019] 图1是根据本发明实施例的电压过零点的获取方法的流程图；W及
[0020] 图2是根据本发明实施例的电压过零点的获取装置的示意图。
【具体实施方式】
[0021] 需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可W相 互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0022] 为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的 附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是 本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术 人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范 围。
[0023] 需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语"第一"、"第 二"等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解送样使用 的数据在适当情况下可W互换，W便送里描述的本发明的实施例能够W除了在送里图示或 描述的郝些W外的顺序实施。此外，术语"包括"和"具有"W及他们的任何变形，意图在于 覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限 于清楚地列出的郝些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于送些过程、方法、产 品或设备固有的其它步骤或单元。
[0024] 本发明提供了一种电压过零点的获取方法。
[0025] 图1是根据本发明实施例的电压过零点的获取方法的流程图。如图所示，该电压 过零点的获取方法包括如下步骤：
[0026] 步骤S102,获取电压采样信号。
[0027] 步骤S104,根据电压采样信号确定电压采样信号的基波初始相位。
[0028] 步骤S106,获取相邻两个工频周期内的初始相位之差，得到实际的周期参数。
[0029] 步骤S108,根据实际的周期参数和基波初始相位确定电压过零点。
[0030] 获取电压采样信号时，可W通过电压采集装置进行采样，根据采集到的信号，可W 将采集得到的电压采样信号近似的表达为
其中，U(t)为采样 信号，η为谐波次数，当η为1时，U(η)表示基波，礙是相位。
[0031] 在将电压采样信号近似的表达为
I寸，根据电压采样信 号不仅能够确定该信号的基波初始相位。还能够确定任何一个工频周期内的初始相位。郝 么，根据相邻两个工频周期内的初始相位之差，可W得到实际的周期参数，即该电压采样信 号的周期。在确定实际的周期参数和基波初始相位之后，即可确定基波的周期、起始相位和 结束相位，又由于电压信号的波形是中必对称的，所W根据实际的周期参数和基波初始相 位确定电压过零点。
[0032] 上述实施例中，通过电压采样信号的近似表达式确定电压采样信号的基波初始位 置和实际的周期，再根据周期计算出电压过零点的位置，在整个计算过程中，不会收到电力 系统中的谐波干扰，从而解决了现有技术中确定电压过零点的问题，提高了计算电压过零 点的准确性。
[0033] 优选地，根据电压采样信号确定电压采样信号的基波初始相位包括；根据电压采 样信号获取电压采样信号的幅值。根据电压采样信号获取电压采样信号的相位。根据幅值 和相位确定基波初始相位。
[0034] 为了确定基波初始相位，可W由傅里叶变换对电压采样信号的表达式进行变换， 得到某次谐波频率的信号幅值和相位，具体地：
[0035] 通过W下方式根据电压采样信号获取电压采样信号的幅值：
[0036]
[0037] 通过W下方式获根据电压采样信号获取电压采样信号的相位：
[0038]
[003引其中，N为每个周期的采样数，A。为电压采样信号的幅值，B。为电压采样信号的相 位。
[0040] 进一步地，根据幅值和相位确定电压采样信号的基波初始相位包括；获取工频通 信系统的工作频率。根据工作频率、复制和相位确定基波初始相位。
[0041] 由于系统频率在50化附近，首先按照50化进行运算，即将50化代入到电压采样 信号的幅值对应的公式中，并将50化代入到电压采样信号的相位对应的公式中，送样可W 得到I
[004引当η为1时，可W得到基波初始相位，由于实际工频周期与50化之间的存在误差， 为了获取准确的