最小二乘在微机电量变送器电参量测量滤波处理的应用与仿真研究.pdf

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1、测量与检测技术《电气自动化)2013年第35卷第1期Measurement＆DetectingTechnics最小二乘在微机电量变送器电参量测量滤波处理的应用与仿真研究黄勇，王晓冬，陈小卫，杨勇(1．西北机电工程研究所，陕西咸阳712099；2．四川大学，四川成都610065；3．四川省军区，四川成都610065)摘要：最小二乘滤波算法可以消除电参量测量的粗大误差和随机误差，并实现电参量的平滑过渡，实时跟踪电参量的稳态变化。在许多工况中，微机电量变送器采用最小二乘滤波算法对量测数据进行平滑处理是有意义的。本文以抛物线来拟合电

2、网电参量平滑过渡过程，以最小二乘为准则，递推实现电参量的实时跟踪。仿真验证表明该方法是有效的，其响应时间和超调量与样本空间数有关。关键词：最小二乘；误差；滤波；仿真DOI：10．3969／j·issn．1000—3886．2013．01．034[中图分类号]TP202．2[文献标志码]A[文章编号]1000—3886(2013)01—0095一O3ApplicationandSimulationResearchBasedonLeastSquaresinMicrOprOcessOrElectricaIQuantityTrans

3、ducerElectricaIParametersMeasurementFilterProcessingHUANGYong，WANGXiao—dong，CHENXiao—wei，YANGYong(1．NorthwestEngineeringInstituteofMechanicsAndElectricity，XianYangShaanxi712099，China；2．SiChuanUniversity，ChengDu，Sichuan6l0065；China；3．SiChuanMilitaryRegion，ChengDuSic

4、huan610065，China)Abstract：Least—squarefilteringalgorithmcaneliminategrosserrorsandrandomerrorsofelectricparametersmeasuredvalues，andimplementthesmoothingtransition，andtracksteady—statevariationofelectricparametersatrealtime．Itismeaningfulinmanycasesformicroprocesso

5、r-—baseelectricalquantitytransducertocarryoutsmoothingprocessformeasuredvaluesbyadoptingleast-·squarefilteringalgorithm．BasedonLeast—square，theauthorfitthesmoothingtransitionofpowersystemwithparabdiccurveandimplementedreal—timetrackofelectricparameterbyrecursion．Si

6、mulationshowthatthismethodiseffectiveanditsresponsetimeandovershootareinrelationtosamplingnumber．Keywords：least-square；error；filtering；simulation·0引言序列{Y(k)，Y(k十1)，⋯，Y(k+n一1)}。设微机电量变送器每隔时间进行一次电参量测量，则：微机电量变送器在现场工作环境下往往会受到强电磁脉冲k时刻的拟合值为：干扰，使参数测量值与真值之间出现较大偏差，我们称之为坏数k)：

7、a+b()+c(Jj})据，因此有必要采取有效措施对坏数据进行剔除，消除其对电参k+1时刻的拟合值为：量测量的粗大误差；电参量在量测噪声的影响下往往表现为在测，(k+1)=a+b(k+1)+C[(k+1)]。量参量真值附近波动，有必要采取相应滤波方法，得到电参量的最优估计，以消除测量的随机误差；电网从一种状态过渡到k+n一1时刻的拟合值为：另一稳态，电参量测量值在过渡过程在没有采取滤波措施时往往，(+n一1)：a+b(k+一1)r，，+c[(+n一1)]表现为一个突变，然后逐渐衰减到另一稳态值，然而在许多场合，令：我们需要关

8、注的是电参量的稳态值，有必要采取滤波措施，使其1k电参量输出值平滑的增加或减少到另一稳态值。本文以抛物线1k+1(+1)来拟合这一过程，并采用移动平滑数据窗口，以最小二乘为准则，A(k，n)=：：：递推实现电参量的实时跟踪，实时反映电参量的变化，并消除电参量测量的粗大误差和随机误差。1(k