加8項余弦窗插值DFT算法及在介損測量中的應用.pdf

1、容性設備在線監(jiān)測的重要內容之一是介質損耗因數tanδ的測量，通過測量容性設備的工作電壓與流經設備的電流之間的相角差的即可實現tanδ的測量。諧波分析法在tanδ測量方面相對其他方法更具有優(yōu)勢，得到了廣泛的應用。
　　本文分析了利用諧波分析法進行介損測量時，對測量信號進行DFT計算時的柵欄效應和頻譜泄漏現象，并采用了加窗插值DFT算法解決這一問題。對常用的幾種窗函數特性進行了研究和對比，總結出了窗函數選取的原則。深入地研究了每種窗函

2、數對應的插值修正計算方法，通過算例對多種加窗插值計算方法的效果進行了驗證和對比。
　　提出了采用加8項余弦窗函數插值DFT的計算方法，分析了5到8項余弦型窗函數的特性及其對加窗插值DFT算法精度的影響，然后推導出了8項余弦窗函數的系數和加8項余弦窗插值DFT算法的計算公式。采用三次樣條插值函數計算頻率修正系數和復振幅的修正系數，減少了計算量。仿真計算結果表明，相比其它加余弦窗插值DFT算法，加8項余弦窗函數插值DFT算法具有更高的

3、精度，驗證了該算法的有效性與實用性。
　　本文最后研究了加8項余弦窗插值DFT算法和加5項余弦窗插值DFT算法應用于介質損耗計算中的誤差問題，結合實例，利用Simulink仿真平臺構建容性設備仿真模型，產生相應的電壓、電流采樣序列，通過設置參數模擬不同的采樣過程和不同工況下的采樣，采用加8項余弦窗插值DFT和加5項Rife-Vincent(I)窗插值DFT分別對產生的序列進行處理，并進行介質損耗因數計算。通過計算結果的對比，證明了