介绍几种减小采样误差的方法？

发布日期：2023-02-27 作者：坤能电气点击：

一、先测频后采样

先通过测量信号波形相继过零点间的时间宽度，来计算频率，再根据得到的频率确定采样周期，进行采样和谐波分析。

二、测频和采样同时进行

由于电力系统中的频率是经常波动的，所以采样时间间隔应该随着系统频率f1的波动而变化，这就是频率跟踪算法。一开始是同步采样跟踪系统频率的变化，采样频率fS不再是恒定不变的，当系统频率发生变化时，采样频率fS自动在中心采样频率fS0上下波动，通过动态调整采样周期TS来实现fS/f1=N为不变整数，以保证采样频率与信号频率同步。

三、先采样后测频

这是在传统FFT算法的基础上提出的，是针对解决FFT算法在非同步采样时，存在较大误差问题提出的方法，而且这两种算法可以明显地提高测量精度。

基于修正采样序列的FFT算法：主要是用于当采样频率与系统频率不同步时，进行谐波分析。当采样不同步时，先对原始采样序列做泰勒级数展开，忽略高阶系数，得到新序列，从而对信号采样序列进行一次修正，得到基本满足整周期采样的采样序列。然后再应用FFT进行谐波分析，计算出各次谐波的幅值和相角，得到基波功率和基波电能。

基于插值同步化的FFT算法：是从非同步采样数据的同步化角度寻求解决频谱泄漏问题的方法。该同步化方法的思想是在截取M个非同步采样点的基础上，构造整周期的N个理想同步采样点，即通过在时域上采用插值方法得到近似理想同步采样点序列。

由于目前各种数据采样技术和算法已经发展得比较成熟，因此数字式电能表可以在谐波存在的条件下，比较好地对电能进行计量。

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