專利名稱：一種2560點分組基2快速傅里葉變換方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種2560點分組基2快速傅里葉變換方法，具體講是涉及一種主要應用于電能質量在線監(jiān)測裝置諧波、間諧波的測量計算方法。
背景技術：
諧波、間諧波是電能質量的重要監(jiān)測參數(shù)，現(xiàn)行標準規(guī)定諧波測量的頻譜分析時 間窗為200ms，即用10個工頻周期的頻譜分析結果，作為非穩(wěn)態(tài)信號諧波、間諧波評估的基礎依據(jù)，這樣頻譜分辨率就達到了 5Hz。目前一般的電能質量在線監(jiān)測裝置要求檢測的諧波次數(shù)達到50次，即2500Hz，一般要選用每周波256的數(shù)據(jù)采樣才能滿足取樣要求，這樣10周波的點數(shù)就達到了 2560點，如要嚴格按照IEC 61000-4-7中的諧波、間諧波測量方法，每次就要進行500次以上2560點的傅里葉變換，采用一般的離散傅立葉變換DFT是無法在200ms內完成多個通道的500次2560點的傅里葉變換的。同時2560點不是2的指數(shù)，不能直接使用一般的基2快速傅里葉變換。

發(fā)明內容
為了解決現(xiàn)有技術中電能質量在線監(jiān)測裝置對于諧波、間諧波的測量分析速度慢，無法滿足使用需要的問題，本發(fā)明提供了一種既滿足了精確性，又滿足了快速性的快速傅里葉變換方法。為了解決上述問題，本發(fā)明所采取的技術方案是對于數(shù)據(jù)窗采樣點數(shù)為2560點的多頻譜傅里葉變換，采用先分組，將2560點等間隔抽點分成5組，2560=512*5，再對每組512點進行基2快速傅里葉變換，最后再由這5組結果求出2560點的快速付氏變換結果。一種2560點分組基2快速傅里葉變換方法，其特征在于包括以下步驟(I )、通過電能質量在線監(jiān)測裝置采樣，時間窗顯示采樣點數(shù)2560點；(2 )、將2560點等間隔抽點分成5組，每組512點；(3)、對每組512點進行基2快速傅里葉變換；(4)、再由這5組基2快速傅里葉變換結果求出2560點的快速付氏變換結果。前述的一種2560點分組基2快速傅里葉變換方法，其特征在于包括以下步驟設有一采樣時間窗，數(shù)據(jù)點數(shù)為{x(n)}，n = 0，1，2，3...，2559，則其DFT 為X{k) = DFTlx(n)] =
n=0*其中M=eS N = 2560，
，設0 < k < 511，將{x (n)}分成 5 組{x(5r)}、{x(5r+l)}，{x(5r+2)}、{x(5r+3)}、{x(5i*+4)}，其中 i* = 0，1,2, 3,...,511,
則有
權利要求
1.一種2560點分組基2快速傅里葉變換方法，其特征在于包括以下步驟 (1)、通過電能質量在線監(jiān)測裝置采樣，時間窗顯示采樣點數(shù)2560點； (2)、將2560點等間隔抽點分成5組，每組512點； (3)、對每組512點進行基2快速傅里葉變換； (4)、再由這5組基2快速傅里葉變換結果求出2560點的快速付氏變換結果。
2.根據(jù)權利要求所述的一種2560點分組基2快速傅里葉變換方法，其特征在于包括以下步驟 設有一采樣時間窗，數(shù)據(jù)點數(shù)為{x(n)},n = 0, 1,2, 3...,2559, 則其DFT為2559 X(k) = orvix(n)] = H=O 9 其中PTN = 2560，”N f設 0 < k < 511,將{x (n)}分成 5 組{x (5r)}、{x (5r+l)}， {x (5r+2)}、{x (5r+3)}、{x(5r+4)}，其中 r = 0，1，2，3，...，511， 則有 = X x(5r)Co + X++ X 1(分屮 r=0r = Or = 0+ X + 3X5(65r3) + 2 x(5r + 4)wSr4)i'= Or = 0511511511JT(A) ~ ^2560^2X(Sr)W^0 + JV^560X x(5r + V)W^o + ^60Z + 2^wSeor=0r=0r=0 511511 + ^6oZ x(5r + 3W^% + ^456oZ + 4)W2k5% r=0r=0 因為上式變?yōu)? J511511511X(k) = W^^xiSrW^ + W2U x(5r + 1W5% + W^^iSr + 2)W5k；2r=0r=0r=0 511Si i + W2%0J^x(5r + 3WJT2 + ^256o2w x(5r + 4)W^_ r=0r=0 511 令 QM) = Zx(5fK I = 0，1，2，3，4， -r=0 Ql (k)為分組{x(5r+l)}的512點傅理葉變換，因為512=29，所以Ql (k)可由常規(guī)的基2快速傅理葉變換求得，由此可計算得到X(k)。Mk) = w^56mk)+(k)+WSm2 (k)+WS6fQ3 (k)+w2f6(g4 (k)OO
全文摘要
本發(fā)明公開了一種2560點分組基2快速傅里葉變換方法，主要用于電能質量在線監(jiān)測裝置的諧波、間諧波分量的測量計算中，其特征在于對于數(shù)據(jù)窗采樣點數(shù)為2560點的多頻譜傅里葉變換，采用先分組，將2560點等間隔抽點分成5組，2560=512*5，再對每組512點進行基2快速傅里葉變換，最后再由這5組結果求出2560點的快速付氏變換結果。本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術中電能質量在線監(jiān)測裝置對于諧波、間諧波的測量分析速度慢，無法滿足使用需要的問題，提供了一種既滿足了精確性，又滿足了快速性的快速傅里葉變換方法，使得電能質量裝置對于諧波、間諧波的測量容易實現(xiàn)。
文檔編號G01R23/16GK102830282SQ20121032168
公開日2012年12月19日 申請日期2012年9月4日 優(yōu)先權日2012年9月4日
發(fā)明者劉愛民, 鄭有余, 肖碧濤, 鄭龍文 申請人:國電南京自動化股份有限公司