本文關鍵詞：智能變電站二次系統(tǒng)報文的研究與分析，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：智能變電站是智能電網(wǎng)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。智能變電站中的互感器是連接一次系統(tǒng)與二次系統(tǒng)的重要設備。電子式互感器感應的電氣量需要經(jīng)過模數(shù)轉換與數(shù)字處理環(huán)節(jié),再輸入到合并單元,最后由保護、測控裝置接收數(shù)據(jù),由于在這一過程中系統(tǒng)需要經(jīng)過合并單元前后的采樣數(shù)據(jù)以及各合并單元之間的數(shù)據(jù)保持同步,于是出現(xiàn)了數(shù)據(jù)同步的問題。本文采用插值方法實現(xiàn)電子式互感器的數(shù)據(jù)同步,在對Lagrange一次和二次插值算法、三次Hermite插值算法進行理論誤差分析的基礎上,提出了改進的三次Hermite插值算法,仿真結果表明該算法能明顯提高計算精度,且在高次諧波下的誤差也較小,能有效解決數(shù)據(jù)同步問題。針對數(shù)字化電能計量系統(tǒng)在傳輸采樣值的過程中容易出現(xiàn)通信異常,會造成采樣值報文丟失的問題,本文提出了一種基于改進的三次Hermite插值的估計算法,分析了在不同的丟包場景下,多個插值算法的估計誤差,仿真結果表明該估計算法具有較小的誤差,可應用于采樣值報文丟包估計中。智能變電站中傳輸?shù)腟V(Sampled Value,SV)報文和GOOSE(Generic Object Oriented Substation Event,GOOSE)報文是智能設備信息交互和共享的主要載體,對智能變電站保護、測量與控制環(huán)節(jié)起到至關重要的作用。SV報文的密度和流量很大,對實時記錄和存儲報文的設備提出了較高的要求。為了選擇一種適合于SV報文壓縮的算法,本文分析了多個壓縮算法的效果,選擇了Deflate算法,并根據(jù)SV報文的特點,測試了在不同編碼窗口時的壓縮效果。仿真結果表明,采用該壓縮算法可優(yōu)化智能變電站報文的通信時間和存儲空間。
【關鍵詞】：數(shù)據(jù)同步 采樣值丟包 改進的三次Hermite插值 報文壓縮 Deflate算法
【學位授予單位】：西華大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TM63;TM76
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 緒論8-16
• 1.1 選題背景及意義8-9
• 1.2 國內外研究現(xiàn)狀9-14
• 1.2.1 IEC61850標準的研究現(xiàn)狀9-12
• 1.2.2 采樣值報文同步算法研究現(xiàn)狀12-13
• 1.2.3 采樣值報文估計算法研究現(xiàn)狀13-14
• 1.2.4 報文無損壓縮算法研究現(xiàn)狀14
• 1.3 論文的主要內容14-16
• 2 基于電子式互感器的采樣值同步算法研究16-34
• 2.1 插值法同步原理及常用插值方法17-20
• 2.1.1 插值同步原理17-18
• 2.1.2 基于Lagrange一次插值法的數(shù)據(jù)同步原理18
• 2.1.3 基于Lagrange二次插值法的數(shù)據(jù)同步原理18-19
• 2.1.4 三次Hermite插值法的數(shù)據(jù)同步原理19-20
• 2.2 插值算法的誤差分析20-23
• 2.2.1 Lagrange一次插值誤差分析20-21
• 2.2.2 Lagrange二次插值誤差分析21
• 2.2.3 三次Hermite插值誤差分析21-23
• 2.3 基于三次Hermite插值法的改進23-24
• 2.4 數(shù)值仿真與分析24-32
• 2.4.1 最大插值誤差24-26
• 2.4.2 幅值、相位誤差26
• 2.4.3 穩(wěn)態(tài)幅值、相位誤差26-28
• 2.4.4 暫態(tài)各次諧波幅值、相位誤差28-32
• 2.5 本章小結32-34
• 3 基于采樣值丟包的估計算法研究34-53
• 3.1 基于Lagrange一次插值法的SV估計34-40
• 3.1.1 基于SV丟包估計的Lagrange一次插值法原理34-35
• 3.1.2 基本場景的設置及估計算法的實現(xiàn)流程35-36
• 3.1.3 連續(xù)丟包場景的估算方法36-39
• 3.1.4 非連續(xù)丟包場景的估算方法39-40
• 3.2 基于Lagrange二次插值法的SV估計40-45
• 3.2.1 基于SV丟包估計的Lagrange二次插值法原理40
• 3.2.2 基本場景的設置及估計算法的實現(xiàn)流程40-42
• 3.2.3 連續(xù)丟包場景的估算方法42-44
• 3.2.4 非連續(xù)丟包場景的估算方法44-45
• 3.3 基于SV丟包估計的三次Hermite插值改進方法45-51
• 3.3.1 基于SV丟包估計的三次Hermite插值改進方法45-47
• 3.3.2 基本場景的設置及改進算法的實現(xiàn)流程47-48
• 3.3.3 連續(xù)丟包場景的估算方法48-50
• 3.3.4 非連續(xù)丟包場景的估算方法50-51
• 3.4 仿真與結果分析51-52
• 3.5 本章小結52-53
• 4 報文無損壓縮技術的研究與分析53-71
• 4.1 常用的幾種無損壓縮算法及原理介紹53-63
• 4.1.1 統(tǒng)計編碼54-58
• 4.1.2 字典編碼58-61
• 4.1.3 Deflate算法61-63
• 4.2 壓縮效果的評價指標63
• 4.2.1 壓縮比63
• 4.2.2 壓縮與解壓縮時間63
• 4.3 Deflate典型壓縮算法的仿真與對比分析63-67
• 4.4 對Deflate算法的性能測試67-70
• 4.5 本章小結70-71
• 結論71-72
• 參考文獻72-76
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文及科研成果76-77
• 致謝77-78

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本文編號：330133