最新继电保护课件ppt课件.ppt

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1、继电保护课件2-1概述数字滤波器的定义滤波器就广义来说是一个装置或系统，用于对输入信号进行某种加工和处理，以达到取得信号中的有用信息而去掉无用成分的目的。定义：是一个计算程序或算法，将代表输入信号的数字时间序列转换为代表输出信号的数字时间序列，并在转换过程中，使信号按照预定的形式变化。8/29/20212微型机继电保护基础，毕天姝2-1概述例：设一个模拟信号既包含了工频基波信号，也包含了三次谐波成分，表达式为x(t)=sin(w1t)+0.6sin(3w1t)，试分析经过采样计算，如何滤去三次谐波解：应用采样间隔Ts=5/3ms对该信号采样8

2、/29/20213微型机继电保护基础，毕天姝2-2零、极点法设计数字滤波器二、零点设计法如果希望滤除fk的频率分量，即

3、H(f)

4、fk=0由于离散值计算公式中的滤波系数必须为实数8/29/20217微型机继电保护基础，毕天姝2-2零、极点法设计数字滤波器二、零点设计法例：设Ts=5/3ms(即N=12)，用零点设计法设计出能同时滤除3次和5次谐波分量的数字滤波器传递函数解:(1)滤3次的因子H3(Z)=1+Z-2(2)滤5次的因子H5(Z)=1+Z-1+Z-28/29/20218微型机继电保护基础，毕天姝2-2零、极点法设计数字滤波器三、极点

5、设计法8/29/20219微型机继电保护基础，毕天姝一、基本知识和定义系统：凡是反应原因和结果关系的装置或运算都可称为系统，它是物理装置和数字运算的统称，可用算子符号T[.]来描述。y(t)=T[x(t)]线性系统：T[ax1(t)+bx2(t)]=ay1(t)+by2(t)时不变系统：T[x(t-t1)]=y(t-t1)因果系统稳定系统2-3连续时间系统的频率特性和冲激响应x(t)y(t)8/29/202110微型机继电保护基础，毕天姝2-3连续时间系统的频率特性和冲激响应二、连续时间系统的频率特性冲激函数及其频谱0t1(t)8/29/2

6、02111微型机继电保护基础，毕天姝一个连续系统的输入和输出在频域有如下关系A(f)和(f)都是频率的函数，分别称幅频和相频特性2-3连续时间系统的频率特性和冲激响应8/29/202112微型机继电保护基础，毕天姝三、连续时间系统的冲激响应定义：当系统的输入为一冲激函数(t)时，其输出称为该系统的冲激响应，记做h(t)：冲激响应对系统的描述也是充分的卷积积分8/29/202113微型机继电保护基础，毕天姝四、冲激响应和频率特性之间的关系令＝t-F[h(t)]H(f)=8/29/202114微型机继电保护基础，毕天姝四、冲激响应和频率特

7、性之间的关系（续）时域卷积定理F[x(t)*h(t)]=F[x(t)]·F[h(t)]频域卷积定理F[x(t)·h(t)]=F[x(t)]*F[h(t)]8/29/202115微型机继电保护基础，毕天姝五、卷积的图解法和滤波器的响应时间滤波器的冲激响应的持续时间决定了滤波器的响应时间8/29/202116微型机继电保护基础，毕天姝六、周期性时间函数的傅氏变换和傅氏级数周期性时间函数是否存在傅氏变换呢？？例1：直流量的傅氏变换设f(t)＝1，则例2：复指数信号8/29/202117微型机继电保护基础，毕天姝六、周期性时间函数的傅氏变换和傅氏级数

8、（续）例3：正弦和余弦信号8/29/202118微型机继电保护基础，毕天姝六、周期性时间函数的傅氏变换和傅氏级数（续）例4：周期为T的任意周期函数fT(t)将fT(t)展开成傅氏级数例5：一串等间隔的冲激的傅氏变换T(t)8/29/202119微型机继电保护基础，毕天姝2-3离散时间信号的频谱离散时间序列及其频谱采样信号定义8/29/202120微型机继电保护基础，毕天姝采样后离散时间序列频谱与原连续信号频谱之间的关系＝2-3离散时间信号的频谱8/29/202121微型机继电保护基础，毕天姝采样后离散时间序列频谱与原连续信号频谱之间的关系（

9、续）采样后离散时间序列频谱相当于将X(f)以fs为周期，拓广成频率的周期性函数2-3离散时间信号的频谱8/29/202122微型机继电保护基础，毕天姝如果被采样信号x(t)的频谱X(f)是限带的，并且满足：X(f)=0，当

10、f

11、>fs/2时则采样信号的频谱X*(f)在-fs/2到fs/2的一个周期范围内的形状同X(f)一样。即由离散采样序列可以得到原始函数x(t)在任意时刻的值：如不满足上述条件，就将出现频率混叠现象，X*(f)中所包含的X(f)的信息将产生畸变2-3离散时间信号的频谱8/29/202123微型机继电保护基础，毕天姝2-5离散

12、时间系统的单位冲激响应和频率特性一、离散时间系统二、单位冲激序列和单位冲激响应8/29/202124微型机继电保护基础，毕天姝三、离散时间系统的频率特性2-5离散时