申请/专利权人：南京国电南自电网自动化有限公司

申请日：2020-03-30

公开（公告）日：2023-12-19

公开（公告）号：CN111475773B

主分类号：G06F17/18

分类号：G06F17/18;G06F7/48

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2023.12.19#授权;2020.08.25#实质审查的生效;2020.07.31#公开

摘要：本发明公开了一种基于有理拟合的复数模值和相角计算方法、装置及系统，所述方法包括获取待处理的复数；基于利用有理分式拟合得到的幅值计算公式，计算出所述复数的幅值；基于利用有理分式拟合得到的相角计算公式，计算出所述复数的初始相角值；根据所述复数的实部、虚部大小关系及正负情况对计算得到的初始相角值进行转化，得到最终的相角值，完成基于有理拟合的复数模值和相角计算。本发明利用有理分式拟合得到的幅值计算公式和相角计算公式，计算出复数的幅值和初始相角值，进一步地，对初始相角值进行转化获得最终的相角值，该方法计算效率高，计算结果精确。

主权项：1.一种基于有理拟合的复数模值和相角计算方法，其特征在于，包括：获取待处理的电压电流工频相量复数；基于利用有理分式拟合得到的幅值计算公式，计算出所述电压电流工频相量复数的幅值；基于利用有理分式拟合得到的相角计算公式，计算出所述电压电流工频相量复数的初始相角值；根据所述电压电流工频相量复数的实部、虚部大小关系及正负情况对计算得到的初始相角值进行转化，得到最终的相角值，完成基于有理拟合的电压电流工频相量复数模值和相角计算；基于计算得到的电压电流工频相量复数模值和相角进行分析，完成电力系统保护与控制；所述幅值计算公式通过以下步骤获得：将电压电流工频相量复数的幅值求解转化为单变量函数|z|＝mAα，式中，z为电压电流工频相量复数；|z|为电压电流工频相量复数的幅值；α为比例系数，m为电压电流工频相量复数实部和虚部的绝对值的较大值，n为电压电流工频相量复数实部和虚部的绝对值的较小值；利用有理分式对函数Aα进行拟合得到幅值计算公式: 式中，m为电压电流工频相量复数实部和虚部的绝对值的较大值，n为电压电流工频相量复数实部和虚部的绝对值的较小值，p1、p2、p3和p4为待定参数；p1、p2、p3和p4的值通过以下步骤计算获得：令αk＝k1000，其中k＝0,1,2,...,1000；基于函数计算出Aαk的实际值；将αk和对应的Aαk代入相角计算公式Afitα，得到1001个关于参数p1、p2、p3和p4的方程；求解上述1001个方程，即可得到参数p1、p2、p3和p4的值；所述相角计算公式通过以下步骤获得：考虑电压电流工频相量复数z的实部x和虚部y都为正数，并且x≥y的情况，则有z＝m1+jα，α为比例系数，m为电压电流工频相量复数实部和虚部的绝对值的较大值，n为电压电流工频相量复数实部和虚部的绝对值的较小值，则有相角的单变量函数表达式argz＝arctanα；定义函数Bα＝arctanα；利用有理分式对函数Bα拟合得到相角计算公式： 式中，q1、q2、q3、q4和q5为待定参数；所述q1、q2、q3、q4和q5的值通过以下步骤计算获得：令αk＝k1000，其中k＝0,1,2,...,1000；基于函数Bα＝arctanα计算出Bαk的实际值；将αk和对应的Bαk代入相角计算公式Bfitα，得到1001个关于参数q1、q2、q3、q4和q5的方程；求解上述1001个方程，即可得到参数q1、q2、q3、q4和q5的值。

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